Question

【题目】在“测定小电灯电功率的实验中”小灯泡额定电压为2.5V、电压恒定为4V的电源以及其它相关器材按图甲连接电路，进行实验。

（1）闭合开关前，应该将滑动变阻器滑片移至（A/B）端，再移动滑片，先注意观察（电压表/电流表），当其示数为时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（2）在实验过程中，小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线a，如图乙所示。由图可知该小灯泡的额定电功率为W，利用该电路（能/不能）测出灯泡的电阻，此电路的数据（能/不能）研究导体中的电流与电压的关系。
（3）当灯泡正常发光时，滑动变阻器的电阻为V，此时滑动变阻器的电功率为W。
（4）小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，老师据图指出该曲线中明显可以看出有一处是错误的，所以此图不正确，你认为这一处的错误是。

Answer 1

【答案】
（1）A；电压表；2.5
（2）0.75；能；不能
（3）5；0.45
（4）当滑动变阻器的电阻与灯泡的电阻相等时（曲线的交点处）电压之和明显不等于4V（电源电压）
【解析】解：(1)闭合开关前，应该将滑动变阻器滑片移至A端，此时滑动变阻器阻值处于最大值，用以保护电路；
再移动滑片，先注意观察电压表，小灯泡额定电压处于额定电压下，当其示数为2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光；
(2)在实验过程中，小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线a，如图乙所示，小灯泡的额定电功率为：
，
利用该电路能测出灯泡的电阻，此电路的数据不能研究导体中的电流与电压的关系，因为灯泡的电阻为变化的值，不是定值电阻；
(3)通过观察乙图，当灯泡正常发光时，滑动变阻器的电阻为1.5V，此时滑动变阻器的电功率为：
；
(4)小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，
老师据图指出该曲线中明显可以看出有一处是错误的，所以此图不正确，这一处的错误是当滑动变阻器的电阻与灯泡的电阻相等时（曲线的交点处）电压之和明显不等于4V（电源电压）.
故答案为：（1）A； 电压表； 2.5V；（2）0.75； 能；不能；（3）5； 0.45；（4）当滑动变阻器的电阻与灯泡的电阻相等时（曲线的交点处）电压之和明显不等于4V（电源电压）．
（1）实验中，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处；灯泡的实际电压等于其额定电压时正常工作，由此分析；
（2）由图乙曲线a知，电压为2.5V时通过灯泡的电流，根据P=UI计算小灯泡的额定电功率；
此电路与伏安测电阻的电路相同；
研究导体中的电流与电压的关系时，应控制电阻大小不变，而由图线a知灯丝的电阻是变化的；
（3）由图乙曲线a可知当灯泡正常发光时通过的电流大小，根据串联电路的规律和I=计算变阻器连入电路中的电阻；根据P=UI计算此时变阻器的电功率；
（4）根据串联电路电压的规律，结合图象分析解答．