Question

【题目】在测量小灯泡的额定功率实验中，小灯泡上标有“2.5V”的字样，额定功率约0.6W，电源电压恒为6V．有两个规格不同的滑动变阻器：分别是：“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”．
（1）为了顺利完成实验，应选用规格为的滑动变阻器．
（2）图甲是小华连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在图甲中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）改正连接错误后，闭合开关，发现电流表示数几乎为零，电压表示数接近6V，则电路中发生的故障可能是 ．
（4）排除故障后，闭合开关并调节滑动变阻器的滑片，当灯正常发光时，电流表的示数如图乙所示，该电流值为A，小灯泡的额定功率为W．
（5）实验中电压表发生损坏，小华用如图丙所示的电路，同样可以测量小灯泡的额定功率．其中R0是定值电阻，灯泡的额定电压用U额L表示．请在空格内把实验步骤补充完整．
①闭合开关S1 ， 调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；
②断开开关，闭合开关 ， 读出电流表的示数为I；
③请用测量值I，已知量R0 ， 灯泡额定电压U额L来表示P额= ．

Answer 1

【答案】
（1）50Ω 0.5A
（2）解：如图所示：

（3）灯泡断路
（4）0.3；0.75
（5）；S2；U额L（I﹣ ）
【解析】解：（1）由P=UI可知：灯泡正常发光是的电流为： I= = =0.24A，
此时滑动变阻器两端的电压为：U'=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V；
由I= 得，滑动变阻器的电阻为：R'= = =14.6Ω，故选用规格为50Ω 0.5A的滑动变阻器；（2）由原实物图知，电压表与灯泡串联在电路中，由于电压表阻值太大，所以通过灯泡电流非常小，因此灯泡不亮；
测量灯泡电阻的电路图如下图，从电源正极﹣开关﹣电流表﹣滑动变阻器﹣灯泡﹣电源负极，电压表并联在灯泡两端，所以灯泡和电流表之间导线连接错误．
正确实物图的连接如下图所示：
；（3）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表并联的灯泡发生了断路．（4）根据电流表指针位置和所接量程可知I=0.3A，则P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．（5）①闭合开关S1 ， 灯泡与定值电阻并联，其两端的电压相等，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为 时，灯泡正常发光；②断开开关，闭合开关S2 ， 此时电流表测量的是干路中的电流，读出电流表的示数为I；③通过灯泡的电流为：IL=I﹣ ；灯泡额定电压U额L ， 则灯泡的额定功率为P额=U额LIL=U额L（I﹣ ）．所以答案是：（1）50Ω 0.5A；（2）如图；（3）灯泡断路；（4）0.3；0.75；（5）① ；②S2；③U额L（I﹣ ）．