Question

【题目】在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）如图甲是小白测量小灯泡额定功率的实物电路图（不完整），请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。

（_________）

（2）小白闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡不发光，电压表示数为零，电流表有示数，则电路故障是_____。

（3）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向_____（选填“A”或“B”）端移到合适位置，才能使小灯泡正常工作，若正常工作时电流表示数为0.5A，则灯泡额定电功率为_____W。

（4）完成上述实验后，小白又设计了如图丙所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：

①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点_____（选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1。

②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；

③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝_____（用U1、U2、R0表示）。

Answer 1

【答案】 小灯泡短路 A 1.25 2 U1×

【解析】

（1）滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，如图所示：

（2）闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是连通的，因为电压表示数为零，分的电压为零，则该处电阻为零，故灯泡短路；

（3）图乙中电压表选用0﹣3V的小量程，分度值为0.1V，电压大小为1.4V；

灯在额定电压下正常发光，电压表示数为1.4V时，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动到合适位置，直到电压表示数为额定电压2.5V。

灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；

（4）①接好实验电路，闭合开关S，将S1拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；

②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；

③由串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路中的电流I＝，由P＝UI可得，小灯泡正常发光时功率的表达式为：P＝U1×。