Question

（7分）图甲是某同学做“测量小灯泡的电功率”实验的电路图，所用的小灯泡标有“2.5V”字样．

（1）此实验中电压表的量程应选   （选填“0～3V”或“0～15V”）；
（2）一位同学连接好电路，在闭合开关后调节滑动变阻器的过程中，发现小灯泡逐渐变亮，而电压表示数逐渐变小，这说明他在连接线路时    ；
（3）改正电路后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，则此时灯泡的实际功率为     W；若要测定小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向     （选填“a”或“b”）移动，直到电压表的示数为      V，若此时电流表指针的位置如图乙所示，其示数为       A，则小灯泡的额定功率为      W.

Answer 1

（1）0～3V（2）误将电压表并联在滑动变阻器的两端（3）0.2W   a    2.5V    0.22A    0.55W

试题分析：（1）由灯泡的铭牌可知额定电压为2.5V＜3V，所以电压表的量程为0～3V，
（2）分析电路可知：灯与滑动变阻器是串联的，在调节滑动变阻器时，灯泡逐渐变亮，说明电路中电流变大，由欧姆定律知，灯两端电压变大，而电压表的示数变小，说明电压表不是测灯两端电压，而电源电压是不变的，由U_滑↓=U_总-U_灯↑，可知电压表不是接在小灯泡的两端，而是接在滑动变阻器两端。
（3）灯的实际功率：P_实=U_灯I_灯=1V×0.2A=0.2W。因灯两端电压1V小于灯的额定电压，要使小灯泡达到额定功率，则小灯泡两端的电压要达到2.5V，即要使灯泡两端电压增大，根据串联电路分压的关系，那么滑动变阻器的电压就要减小，故滑动变阻器电阻要变小，因此应将滑动变阻器的滑片P向a移动，直到电压表的示数为2.5V。由图可知，电流表所接的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，故电流表的示数为0.22A，灯泡的额定功率：P_额=U_额I_额=2.5V×0.22A=0.55W。