Question

【题目】小明用如图甲所示的装置测量小灯泡的电功率，已知小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。

（1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。

（_______）

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最_____（选填“左”或“右”）端。

（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数达到2V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡消耗的电功率为_____。

（4）为使小灯泡正常发光，接下来应将滑片向_____移动，但无论怎么调节滑片都无法使电压表示数达到2.5V．为了用该灯泡继续完成实验，你的做法是_____。

（5）另一组同学在测量小灯泡额定功率时，电压表出现了故障不能使用，他们向老师借了一只定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，按下面的顺序测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率：

①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为_____时，小灯泡正常工作；

②只闭合开关S和S2，保持滑片P的位置不动，读出电流表的示数为_____；

③该小灯泡的额定功率P额＝_____（用I、U额和R0表示）。

Answer 1

【答案】 左 0.48W 右 增加1节电池 I1 I U额×（I﹣）

【解析】

（1）伏安法测灯泡功率的实验中，电压表应并联在灯泡两端，使用0﹣3V量程，实物电路如下：

（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处的左端；

（3）如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，此时小灯泡的电压为2V，则小灯泡的功率为P＝UI＝2V×0.24A＝0.48W；

（4）电压表的示数为2V，小于小灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压应从2V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，则滑动变阻器的电阻要减小，滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.5V为止；但无论怎么调节滑片都无法使电压表示数达到2.5V，说明电源电压较小，为了用该灯泡继续完成实验，应增大电源电压，具体做法是增加1节电池；

（5）①测量时，应闭合开关S和S1，当电流表示数为I1＝时，灯泡两端电压等于额定电压，灯泡正常发光。

②只闭合开关S和S2，保持滑片P的位置不动，读出电流表的示数为I；

③由并联电路特点知，灯泡正常发光的电流：IL＝I﹣I1＝I﹣，则灯泡的额定功率：P＝U额IL＝U额×（I﹣）。