Question

小明同学做“测定小灯泡的电功率”的实验，实验器材齐全且完好，所测小灯上标有“2.5V”字样，所用电源电压保持不变．
①小明正确串联实验器材，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中．闭合电键后，两电表的示数如图所示．接着移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直到为零．
请在下边方框画出小明同学连接的实验电路图．

②经过思考，小明重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确，闭台电键后，发现电压表的示数为2伏，则此时小灯的实际功率为______瓦．
③本实验所用的电源电压为______伏，滑动变阻器的最大阻值为______欧．

Answer 1

【答案】分析：①闭合开关，电压表与电流表都有示数，且示数正常，说明电路即不存在断路也不存在短路；接着移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直到为零，说明滑动变阻器连接正确，而电压表逐渐变小，说明电压表测滑动变阻器两端的电压，电压表并联与滑动变阻器并联；
②根据题意确定电压表与电流表的量程、最小分度值，读出电压表与电流表的示数，然后由电路的连接特点确定灯泡的电流和电压，根据功率公式即可求出功率；
③因为灯泡和滑动变阻器是串联，根据串联电路特点可求电源电压，由欧姆定律求出滑动变阻器的阻值．
解答：解：①闭合电建，电压表与电流表都有示数，移动滑动变阻器滑片，电压表的示数逐渐变小，直到为零，说明电压表测的不是待测电阻两端的电压，而是测滑动变阻器两端的电压，电压表并联在滑动变阻器两端；如图：
．
②第一次闭合电键后，电压表是测量的滑动变阻器两端的电压，由图示可知：电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，因此电流表的示数为0.2A；电压表量程为3V，分度值为0.1V，因此电压表示数为1V；
正确连接电路后，第二闭合电键，电压表是测量的灯泡两端的电压，由题意可知：电压表示数为2V；
因为两次中电压表先后测量了滑动变阻器和灯泡的电压，电流表的示数不变；
所以灯泡的功率为P=U_LI=2V×0.2A=0.4W．
③由串联电路的电压特点可知：电源电压U=U_L+U_滑=2V+1V=3V，
根据欧姆定律得：R_滑===5Ω．
故答案为：①图略；②0.4；③3；5．
点评：本题考查了电路分析、求滑动变阻器阻值、灯泡的功率，根据题意判断电压表与电流表的量程，是本题解题的关键与难点，熟练掌握欧姆定律、串联电路特点、电表读数方法是正确解题的前提．