Question

12．小明在测量标有“2.5V”字样的小灯泡电功率时：
（1）连接实物电路如图甲所示，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮．经检査，有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线．
（2）如果用干电池做电源，他至少用干电池2节．
（3）闭合开关，移动滑片P到某一点，电压表的示数如图乙所示为2.2V．若要测量小灯泡的额定功率，应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的左（选填“左”或“右”）端移动，才能使电压表的示数为2.5V．
（4）移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I-U图象．根据图象信息，可计箅出小灯泡额定功率是0.5W．
（5）改正实物连接图甲的错误后，该电路还可以用來做其他实验，请你写出其中两个：①测量小灯泡阻值；②研究滑动变阻器的作用．

Answer 1

分析 （1）在实物连接图中找到错误之处：主要分析电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用，从电压表和电流表的正负接线柱、量程、连接方式，滑动变阻器的接线柱和连入方式上逐条分析．
（2）一节干电池电压1.5V，根据灯泡的额定电压确定干电池的节数；
（3）知道电压表的量程，判断出分度值，而后得出电压表的示数；若要使灯泡电压增大，应使电路中电流增大，即应减小滑动变阻器的接入电阻，则可知滑片的移动方向；
（4）由图象读出灯泡电压为2.5V时，通过灯泡的电流，根据P=UI计算其额定功率；
（5）在电学的实验中，用同一套实验器材，我们可以完成不同的实验．如伏安法测电阻的实验器材，还可以测电阻的功率、测量定值电阻的阻值，研究滑动变阻器在电路中的作用等．

解答 解：
（1）由图可知，滑动变阻器与灯泡并联了，电压表串联在电路中了，应将滑动变阻器与灯泡串联，电压表应并联在小灯泡两端；将灯泡左端接线柱改接到电源的负极接线柱上即可；如图所示：
；
（2）一节干电池1.5V，灯泡的额定电压为2.5V，所以至少用干电池2节；
（3）电压表使用量程0-3V，分度值是0.1V，故电压表的示数是2.2V，所以若要使得电压的示数等于灯泡的额定电压2.5V，即需要让灯泡两端的电压变大，即必须让变阻器两端电压变小，所以应让变阻器的电阻变小，所以应该将滑片像左移动；
（4）由图象，当灯泡两端电压U=2.5V时，通过灯泡的电流I=0.2A，所以灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）利用此电路图可以完成的实验有：测量小灯泡阻值，研究滑动变阻器的作用等．
故答案为：（1）见上图；（2）2；（3）2.2；左；（4）0.5；（5）测量小灯泡阻值；研究滑动变阻器的作用．

点评 此题是测定“小灯泡的电功率”的实验，考查了电压表、滑动变阻器的连接，图象的运用及电功率的计算等，这些都是电学实验中的常见问题，应注意掌握；还要能利用确定的器材和实验电路图设计不同的实验．