Question

用图所示的器材做“测定小灯泡的额定功率”的实验，小灯泡上标有“2.5V”的字样．
（1）请根据下面的电路图原理将实物图连接起来．（2）正确连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡两端的电压只有2V，这时应调节滑动变阻器的滑片向________移动（依实物图），使电压表的读数为________V，此时电流表读数如右图示，其示数为________A，则灯泡的额定功率为________W．
（3）若电源电压为6V，滑动变阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”两种规格，则本实验中应选用规格为________的滑动变阻器．（图见05厦门试题P15）

Answer 1

解：（1）由于灯泡的额定电压是2.5V，故电压表选择小量程；据图中电流表的接线柱情况可判断电流表选择小量程；且此时滑动变阻器串联在电路中，故答案见下图：

（2）由于此时的灯泡电压只有2V，故需达到2.5V，即需要让灯泡两端的电压变大，即要求滑动变阻器的电压变小；据串联电路中电压之比等于电阻之比，即电阻越大分担的电压越多，电阻越小，分担的电压越少的特点分析，即需将滑动变阻器调小阻值即可，故据上图能看出，应将滑片向左移动，直到电压表是2.5V，此时电流表的示数是0.3A，故此时的额定功率是P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（3）灯泡正常发光时U_灯=2.5V，I_灯=0.3A，滑动变阻器电压U_滑=U-U_灯=6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器阻值R滑动==≈11.7Ω所以应选择规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器．
故答案为：（1）见上图；（2）左；2.5；0.3；0.75；（3）“20Ω 1A”．
分析：（1）据灯泡的额定电压可以确定电压表的量程，据图中电流表的读数可以确定电流表的量程；再据电流表与灯泡串联在电路中，电压表与灯泡并联，且滑动变阻器的接法是一上一下，故据此连接电路既可；
（2）在串联电路中电压之比等于电阻之比，故据此能判断出滑动变阻器的滑片移动方向，而后再据公式P=UI可计算出灯泡的额定功率；
（3）根据串联电路特点，由欧姆定律经过计算确定使用哪个滑动变阻器．
点评：一、连接实物图时应注意：1、电压表、电流表的正负极不要接反．2、注意电压表、电流表的量程不要接错．3、滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．4、作图要美观，连线不要交叉．
二、对电压表电流表读数时，首先确定电压表、电流表的量程、最小分度值，然后根据指针位置读数．