Question

4．胡敏同学在做《测定小灯泡（额定电压2.5V）的功率》的实验时，如图1是他最初连接的实验电路．
（1）此电路有3处是错误的，这三处错误分别是：
①电流表正负接线柱接反；
②电压表串联在电路中，没有并联在小灯泡的两端；
③电压表的量程选择太大了．

（2）后来，他在老师的指导下正确地连接电路，请你将正确的电路图画在图2的虚线方框里．
（3）他用正确的电路进行实验，当电压表的示数达到小灯泡的额定电压2.5V时，电流表的接线情况和指针位置如图3所示，测出小灯泡的额定功率是1.25W．
（4）调节滑动变阻器的滑片，使伏特表的示数为2V时，小灯泡的实际功率是0.8W．（不考虑小灯泡电阻的变化）

Answer 1

分析 （1）掌握电流表、电压表和滑动变阻器的接法：
注意电流表、电压表正负接线柱及量程的选择；
滑动变阻器要接一上一下，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处；
（2）按实物图画电路图，注意连接的方式和顺序要与实物图一致；
（3）确定电流表的量程和分度值，根据P=UI计算出电功率的值；
（4）可认为灯泡的电阻不变，根据公式R=$\frac{U}{I}$计算出灯泡的电阻，则实际功率P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$．

解答 解：（1）由图1知，电流表的正负接线柱接反了，这样电流表的指针会反转；
电压表串联在电路中了，由于电压表的电阻很大，此时电压表的示数相当于电源电压，灯泡不亮；
滑动变阻器的滑片未移至最大阻值处；电压表的量程选择太大了；
（2）应将电流表、滑动变阻器串联在电路中，电压表与灯泡并联，电路如图所示：

（3）由图b知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，所以：
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W；
（4）灯泡的电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
若其实际电压为2V，则P_实=U_实I_实=$\frac{{U}_{实}^{2}}{R}$=$\frac{{（2V）}^{2}}{5Ω}$=0.8W．
故答案为：（1）①电流表正负接线柱接反；②电压表串联在电路中，没有并联在小灯泡的两端；③电压表的量程选择太大了；
（2）电路见上图；
（3）1.25；
（4）0.8．

点评 此题是做《测定小灯泡的功率》的实验，考查了实物电路的连接，电流表的读数及电阻、电功率的计算，同时考查了实际功率的求法，注意功率的推导公式的应用．