Question

【題目】小聰利用如圖甲所示的電路測量額定電壓為2.5v的小燈泡的額定功率。

(1)請用筆畫線代替導線，將圖甲的實物圖連接完整，要求滑動變阻器畫片P向右移動時小燈泡變亮___。

(2)連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不發光，電流表示數不為零，電壓表示數為零，則故障可能是由于小燈泡________引起的。

(3)當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率時_______W。在實際測量中，電壓表有示數時內部有微弱的電流通過，如果考慮這個微弱電流的影響，則所測小燈泡的額定功率偏_______。

(4)利用如圖丙所示的電路也可以完成該實驗，請完成下列填空（電源電壓不變，R1和R2為滑動變阻器，R2的最大電阻為R0）。

①只閉合開關S和，調節________，使電壓表的示數為2.5V。

②只閉合開關__________，調節，使電壓表的示數仍為2.5V。

③接著將R2的滑片P調至最左端，記下電壓表的示數為U1；再將R2的滑片P調至最右端，記下電壓表的示數為U2， 則小燈泡額定功率的表達式P額=_____________（用U額、R0、U1、U2表示）。

Answer 1

【答案】 見解析 短路 0.6 大 S和 ·

【解析】(1)根據要求：滑動變阻器畫片P向右移動時小燈泡變亮，所以應連接滑動變阻器的右下，即B接線柱到燈泡的左端，如圖：

(2)連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不發光，電流表示數不為零，說明電路是通的，電壓表示數為零，可能電壓表被短路了，所以故障可能是由于小燈泡短路引起的。

(3)當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，電流表使用小量程，分度值為0.02A，電流為0.24A，則小燈泡的額定功率為：

；

在實際測量中，電壓表有示數時內部有微弱的電流通過，如果考慮這個微弱電流的影響，即電流表的示數會大于燈泡的實際電路，所以所測小燈泡的額定功率偏大。

(4)利用如圖丙所示的電路也可以完成該實驗，請完成下列填空（電源電壓不變，R1和R2為滑動變阻器，R2的最大電阻為R0）。

①只閉合開關S和，調節R2，使電壓表的示數為2.5V，即電壓為燈的額定電壓。

②只閉合開關 S和，調節，使電壓表的示數仍為2.5V，此時R1與上次燈泡是等效的。

③接著將R2的滑片P調至最左端，記下電壓表的示數為U1，即電源電壓為U1；

再將R2的滑片P調至最右端，記下電壓表的示數為U2， 此時R2兩端的電壓為：，電流為：；

根據歐姆定律得R1此時的電阻為：

所以小燈泡額定功率的表達式為：

。