Question

【题目】在“测量小灯泡电功率”的实验中（小灯泡标有“2.5 V”字样）：

（1）如图甲所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法___________．

（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是__．

（3）某次实验中，测得电流表、电压表如图乙所示，小灯泡的实际功率为__W．

（4）某同学绘制的通过小灯泡的电流随电压变化关系图象如图丙，是否正确__，原因是__．

（5）在实验中，若把电流表与电压表的位置互换，闭合开关后造成__：

A．电流表被烧坏 B．电压表被烧坏

C．小灯泡被烧坏 D．小灯泡不亮

（6）若实验中电流表已损坏，现有一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关，请你按照如图丁所示的电路，在不改变电路连接的情况下，正确测出小灯泡的额定功率．正确连接电路后，接下来的实验步骤是：

①闭合开关__，断开__，移动滑片至某一位置，使电压表的示数为__V；

②保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电压表的示数U1；

③得出小灯泡额定功率的表达式P=__．

Answer 1

【答案】 调节滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光 0.36 不正确 灯丝的电阻随着温度的升高而变大 D S、S1 S2 2.5 2.5V×．

【解析】（1）从实物图中可以看出，电压表并联在灯泡和滑动变阻器的两端，测灯泡和滑动变阻器的总电压，所以电压表的“3”接线柱和滑动变阻器右下端接线柱连接错误，应把电压表并联在灯泡两端，即将电压表的“3”接线柱和灯泡右端接线柱连接，如下图：

（2）电流表有示数，而灯泡不发光，可能是电路电流太小，灯泡实际功率太小，不足以引起灯泡发光造成的，可以移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使电路电流变大，灯泡实际功率变大，看灯泡能否发光；

（3）电流表使用的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数为0.24A，电压表使用的量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表的示数为1.5V，则小灯泡的实际功率为P=UI=1.5V×0.24A=0.36W；

（4）由于灯丝的电阻受温度的影响大，即灯丝的电阻随着温度的升高而变大，所以做出的U-I图象不是直线，故此图象是错误的；

（5）小明把电流表与电压表的位置互换，电压表和灯泡、滑动变阻器串联，电流表和小灯泡并联，电流表的电阻很小，把小灯泡短路，所以小灯泡不亮；电压表的电阻很大，通过的电流很小，电流表几乎没有示数，不会被烧坏；电流表和滑动变阻器的电阻相对于电压表的电阻来说可以忽略不计，相当于电压表并联在电源两端，测量电源电压，所以电压表有示数，故选D；

（6）连好电路后，可先闭合开关S、S1 ，断开S2 ，此时电压表测量灯泡两端的电压，移动滑片至某一位置，使电压表的示数为2.5V；保持滑片位置不动，断开开关S1 ，闭合开关S、S2 ，此时电压表测量灯泡和电阻两端的总电压，记下电压表的示数U1则定值电阻两端的电压U=U1 -2.5V；所以I=U/R=U12.5V/R；所以P=2.5V×I=2.5V×（U12.5V）/R。