Question

【题目】在“测量小灯泡额定功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室只有：R1（10Ω 1A）、R2（50Ω 0.2A）、R3（100Ω 0.5A）三种规格的滑动变阻器可供选择。

（1）请画出实验电路图。 ___

（2）通过估算，滑动变阻器应选择_______（选填“R1”、“R2”或“R3”）

（3）同学们检查器材完好，按电路图连接电路，当闭合开关时，发现电流表指针偏转情况如图所示，造成这种现象的原因是_______。

（4）同学们纠正了错误，正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，请分析出现这种现象的原因是_______。为测量小灯泡的额定功率，接下来的操作应该是_______，读出并记录电流表的示数。

（5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图，为_______，则小灯泡的额定功率为_______。

Answer 1

【答案】R3电流表正负接线柱接反了造成的小灯泡实际功率太小，不足以让小灯泡发光调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5V0.26A0.65W。

【解析】

（1）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，根据P=UI可知，电压表测量小灯泡的电压，电流表测量电流，用滑动变阻器调节灯泡两端的电压使其等于灯泡的额定电压，所以滑动变阻器串联在电路中，电路图如下：

；

（2）已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作电流约，电源电压为6V，由串联电路电压的规律可知，当小灯泡正常发光时，变阻器分得的电压：

U滑=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，

由欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻大小约为：

，

因此应选择最大阻值大于14Ω，且允许通过电流大于0.25A的滑动变阻器，故选用R3（100Ω 0.5A）的变阻器；

（3）由图1所示电流表可知，当闭合开关时，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；

（4）闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，说明电路是连通的，因为小灯泡的实际功率太小，不足以让小灯泡发光；

为测量小灯泡的额定功率，此时应调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5V，读出并记录电流表的示数；

（5）由图2可知，电流表选择0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.26A；

则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.26A=0.65W。