Question

【题目】“测小灯泡电功率”实验，选图甲器材，电源电压为6V，小灯额定电压2.5V（灯丝电阻约12Ω）．

（1）为顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选

A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器

B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器

（2）用笔画线代替导线，将图1所示的实物电路连接完整．

（3）闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图2所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动．

（4）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图3）．分析图可知小灯额定功率为 W．

（5）完成上述实验后，老师请同学们思考：如果电流表坏了，再增加一个开关和阻值为R0的定值电阻，还能测出小灯泡的额定功率吗？如图4是同学们设计的四个电路，你认为可行的是 ．

Answer 1

【答案】（1）B；（2）如图所示：

（3）2.2；B；（4）0.625；（5）B

【解析】

试题分析：（1）由题灯泡正常发光电路中电流约为：I=ULRL=2.5V12Ω=0.21A，

此时变阻器两端电压U变=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，变阻器连入阻值R=U变I=3.5V0.21A=16.7Ω，故应选“50Ω 0.5A”的滑动变阻器；

（2）测额定电压为2.5V灯泡电功率时，要测量灯泡两端电压和通过灯泡的电流，电压表与灯泡并联，使用0﹣3V量程；电流表与灯泡串联，由（1）电流表使用0﹣0.6A量程，实物连接如图所示；

（3）电压表示数为2.2V，为测量小灯泡的额定电功率，应增大灯泡两端电压，即要减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，需减小变阻器连入阻值，由图滑片应向B移动；

（4）由图象知当小灯泡正常发光时电压为2.5V，电流是0.25A，所以小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；

（5）没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与灯泡串联，首先使灯泡两端的电压等于2.2V，然后测出此时定值电阻两端的电压，便可求出电路中的电流，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率，图B中只闭合S1，调节滑动变阻器使电压表的示数等于2.5V，断开S1，闭合S2，滑片不动，电压表测电源电压，然后得出定值电阻两端的电压，便可求出电路中的电流，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率，故选B．