Question

【题目】【2016·南昌卷】某市中考实验操作考试时，实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材：额定电压为2．5V的小灯泡（正常发光时电阻均为10Ω）、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器、新干电池4节、开关、电流表、电压表、导线若干．

【设计实验与制定计划】

（1）请你用笔画代替导线，将图甲所示的电路连接完整；

（2）在闭合开关前，应将滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；

（3）在右边虚线方框内画出对应的电路图；

（4）经检查，电路连接无误，各元件完好．闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2．5V，存在这种问题的原因是 ，让小灯泡正常发光最简便的方法是： ；

（5）解决上述问题后，移动滑片P使电压表的示数为2．5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数图如乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．

Answer 1

【答案】（1）如下左图；（2）右；（3）如下右图；（4）电源电压过大；减少一节干电池；（5）0．5

【解析】（1）在测小灯泡的额定电功率的实验中，电压表应与灯泡并联测其两端电压，电流表与灯泡串联测其电流，小灯泡的定电压为2．5V，所以电压表使用0～3V量程；根据欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电流约为：I=U/R=2．5V/10Ω=0．25A，所以电流表使用0～0．6A量程；连接的实物如上左图所示；（2）为了保护电路，在闭合开关前，应将滑片P移到最大阻值处，由图可知滑片应滑到最右端；（3）根据实物图，画出电路图如上右图所示；（4）4节新干电池串联组成电源，电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，正常发光时电阻约为10Ω，根据串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器连入阻值最大时，此时灯泡两端电压最小为3V，所以无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2．5V．让小灯泡正常发光最简便的方法是减少一节干电池（减小电源电压）；（5）根据图乙知，电流表量程0～0．6A，分度值0．02A，灯泡正常发光时的电流为0．2A，故灯泡的额定功率：P=UI=2．5V×0．2A=0．5W。