Question

【题目】在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10Ω）的实验中，电源为两节新干电池。

（1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正：_____。

（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是_____。

（3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率是_____W。

（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个Rc＝5Ω的电阻，设计了如图所示的电路及实验方案：

①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；

②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出Rc两端的电压Uc，通过计算得到小灯泡的额定功率。

指出她的设计方案中存在的两个问题：

问题一：_____；

问题二：_____。

Answer 1

【答案】电流表量程应选0～0.6A 小灯泡断路 0.625 电压表正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压 无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光

【解析】

(1)[1]根据小灯泡铭牌可知其额定电流为：

I== =0.25A，

所以电流表量程接错，故电流表量程应选00.6A；

(2)[2]从乙图可知，电路中电流为零，说明连入电路很大，可判断电路某处断路，从电压表示数等于电源电压，小灯泡不亮可判断小灯泡断路；

(3)[3]当U=2.5V时，I=0.25A，所以小灯泡的额定功率：

P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；

(4)[4]保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压；

[5]由题意知,电源电压约为3V,灯泡正常发光时电阻约为10Ω,当变阻器电阻为零时,设灯泡两端的电压为U,根据串联电路的特点：

=,

即：

=

解得：

U=2V，

所以无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光。