Question

【题目】在“测定小灯泡的电功率”的实验中，已知待测小灯泡L的额定电压为2.5 V，正常发光时电阻约为10 Ω．现提供如下实验器材：

a．滑动变阻器R1(0~10 Ω)；R2(0~50 Ω);

b．电压表（0~3V、0~15V）

c．电流表（0~0.6A、0~3A）

d．定值电阻R

e．电源电压为6 V

f．导线若干．

请你回答下列问题：

（1）请用笔画线代替导线，把实物图中的电路元件连接成完整的实验电路_____;(要求：滑片向左移时灯变亮，且连线不得交叉)

（2）移动滑片P过程中，如果出现电流表有一定的示数、电压表示数始终为0的现象，其原因可能是___；

（3）如图乙是根据实验数据绘成的U－I图象．根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是___W；小灯泡正常发光时的电阻为___Ω；

（4）本实验应选用的滑动变阻器是___(选填“R1”或“R2”)；

（5）实验结束后，断开开关后，应先拆除___两端的导线，再拆除其它导线，最后整理好实验器材；

（6）实验中，若电流表突然损坏了，小明用提供的器材设计了如下的电路，并只需下面两个步骤就测出了该小灯泡额定功率．（定值电阻的阻值用R表示）

① 闭合开关，调节滑片P使小灯泡两端电压为2.5V；

② 接下来实验步骤是：___；若此步骤电压表的读数记为U，则小灯泡的额定功率的表达式为___．

Answer 1

【答案】 略 灯泡短路或电压表断路（或损坏） 0.5W 12.5 R2 电源 保持滑片P的位置不变，把电压表并联到电阻R两端， 保持滑片P的位置不变，把电压表并联到电阻R和L两端，

【解析】（1）根据滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑片P向左移时灯变亮说明接入电路中的电阻变小，即左下方接线柱必须接入电路中，如下图所示：

（2）经分析，如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是灯泡发生了短路，导致电压表与导线并联了；
（3）由图象可知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流是I=0.2A，
灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
因为，所以灯泡电阻；
（4）灯泡正常工作时， ，
滑动变阻器电压为：UR=U-UL=6V-2.5V=3.5V，
滑动变阻器电阻为： ．
选择滑动变阻器R2；
（5）测量结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材；
（6）②保持滑片位置不动，把电压表再并联在小灯泡和电阻R两端，测得电压表示数为U；
小灯泡的额定功率的表达式： 。
故答案为：（1）如上图；（2）灯泡短路；
（3）0.5；12.5；（4）R2；（5）电源；（6）保持滑片位置不动，把电压表再并联在小灯泡和电阻R两端；