Question

安娜同學想利用如圖所給實驗器材“測定小燈泡的額定功率”，已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓2.5V，電阻約為10Ω．
（1）實驗的原理是______；
（2）電路連接中有一處明顯錯誤，請你在錯誤處打“×”，并在原圖中畫出正確的電路連線．
（3）正確連接電路后，閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數為2V；為了測出小燈泡的額定功率，他應繼續移動滑片P向______（選填“左”或“右”）端移動，使電壓表的示數為______V，然后再讀出電流表的示數，從而求出額定功率．
（4）安娜糾正電路中的錯誤后，移動滑動變阻器，使小燈泡發光，此時電流表和電壓表的示數如圖甲、乙所示，則通過小燈泡的電流是______A，小燈泡兩端的電壓是______V．

（5）小明重新移動滑動變阻器多次測量通過小燈泡的電流和小燈泡兩端的電壓，畫出了通過小燈泡的電流隨兩端電壓變化的圖象，如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是______W，此時燈泡的電阻為________Ω．

Answer 1

解：（1）實驗的原理是P=UI．
（2）電壓表量程接錯，改正后的電路圖如圖所示．
（3）為了測出小燈泡的額定功率，應繼續移動滑片P向右端移動，使電壓表的示數為2.5V，然后再讀出電流表的示數．
（4）電流表的量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數是
0.2A；電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是1.5V．
（5）由圖知燈泡的額定電壓U=2.5V對應的電流I=0.25A，燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；此時燈泡的電阻R===10Ω．
故答案為：（1）P=UI；（2）電路圖如圖所示；（3）右；2.5；（4）0.2；1.5；（5）0.625；10．
分析：（1）伏安法測功率的原理是P=UI．
（2）燈泡的額定電壓是2.5V，電壓表量程應選3V，而不是15V，把電壓表量程該接為3V．
（3）燈泡兩端電壓小于額定電壓，要使燈泡正常發光，應調節滑動變阻器滑片，減小接入電路的電阻，增大燈泡兩端的電壓，使電壓表示數等于燈泡的額定電壓．
（4）確定電壓表與電流表的量程與最小分度值．然后根據指針所知刻度讀出電壓表與電流表的示數．
（5）由圖象找出燈泡額定電壓對應的電流，由P=UI求出燈泡的額定功率；由R=求出此時燈泡的電阻．
點評：本題考查了測燈泡功率的原理、電壓表與滑動變阻器的使用、電壓表與電流表的讀數、求燈泡功率及燈泡的電阻，本題解題的關鍵是由圖象求出燈泡的額定電壓對應的電流．