Question

小明和小虎在“测定小灯泡的功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室只有6V的电源，有“10Ω  1A”和“20Ω  2A”两种滑动变阻器可供选择．

（1）根据实验要求，他应选择规格为______的滑动变阻器；
（2）他连接了如图1所示的电路，其中有一根导线连接错误，请将其改正过来．在错误的导线上打“×”，改正后的导线在图中画线表示，导线不许交叉；
（3）改正错误后，小明开始进行实验，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为______V时，小灯泡正常发光，电流表的指针位置如图2所示，此时小灯泡中的电流为______A，小灯泡的额定功率为______W；
（4）小虎连好电路后闭合开关，发现小灯泡先很亮，后熄灭，你认为小虎在连接电路时出现的问题可能是______．（写出一条即可）

Answer 1

【答案】分析：（1）若用“10Ω  1A”滑阻，灯泡和滑阻阻值相等，根据串联分压，滑阻和灯泡平分6V的电源电压，则灯泡电压就会超过额定电压，所以要用“20Ω  2A”滑阻．
（2）从图可以看出电压表所测电压为电源电压，这是错误，应让电压表测量灯泡电压．
（3）灯泡额定电压为2.5V，故电压表要调到2.5V时才能使灯泡在额定电压下工作，根据电流表所接量程和指针位置，可以读出电流表示数，最后根据公式P=UI计算功率．
（4）闭合开关，发现小灯泡先很亮说明电路电流很大，故滑动变阻器滑片没有滑至最大阻值处．
解答：解：（1）若用“10Ω  1A”滑阻时，灯泡阻值和滑阻阻值相等，6V电源电压被平均分开，这时灯泡的3V超过了额定电压，故应选“20Ω，2A”．
（2）电压表所测电压为电源电压，该实验电压表应测量灯泡电压，改正后如图：

（3）实验要测量灯泡的额定功率，故灯泡电压要为额定电压2.5V，根据电流表量程和指针位置可知读数为0.26A，利用公式计算就可以得到电功率：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W．
（4）闭合开关，发现小灯泡先很亮说明电路电流很大，故滑动变阻器滑片没有滑至最大阻值处．
故答案为：（1）“20Ω  2A”；（2）如上图；
（3）2.5、0.26、0.65；（4）闭合开关前，滑动变阻器滑片没有滑至最大阻值．
点评：滑阻的选择是本题的难点，利用串联分压就可分析灯泡电压是否超过额定电压．