Question

【題目】如圖所示，是小華測量小燈泡功率的實驗，所用小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）小華連接電路時，應_____開關，如圖甲所示，其中有一根導線連接不規范，導致開關沒有閉合時_____表就有讀數。請在這根導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，將其改正________。

（2）實驗中測出小燈泡在U=2.0V時的功率后，要測量其額定功率，應向_____移動滑動變阻器的滑片（選填“左”或“右”）。當電壓表示數達到額定電壓時，電流表示數如圖乙所示，為_____A，則小燈泡的額定功率為_____W。

（3）實驗時某小組同學發現電流表損壞，他們想設計一個不用電流表測定該小燈泡額定功率的實驗。于是向老師要了一個已知阻值為R0的定值電阻和一個單刀雙擲開關，借助原有的實驗器材，設計了如圖丙所示的實驗，順利完成了實驗。請你：

①簡述實驗步驟：

a．閉合S1，S2接1，調節滑動變阻器，使電壓表示數為_____V；

b．_____（用相應的字母表示測出的物理量）。

②寫出燈泡額定功率的表達式P額=_____（用已知量和測量量表示）。

Answer 1

【答案】 斷開 電壓 右 0.26 0.65 2.5 閉合S1，S2接2，保持滑動變阻器滑片位置不變，讀出電壓表示數U1 2.5V×。

【解析】（1）根據連接的要求，連接電路時，應斷開開關；

如圖甲所示，其中有一根導線連接不規范，電壓表的負接線柱連接到了開關的右側，導致開關沒有閉合時電壓表串聯在電路中，所以不閉合開關就有讀數。

改正，將此導線拆掉，電壓表負接線柱連接到燈泡的左端即可，如圖：

（2）實驗中測出小燈泡在U=2.0V時的功率后，要測量其額定功率，根據串聯電路的分壓原理，應向右移動滑動變阻器的滑片，使滑動變阻器接入電路的電阻變小，則燈泡兩端的電壓會變大；

當電壓表示數達到額定電壓時，電流表示數如圖乙所示，電流表使用小量程，分度值為0.02A，讀數為0.26A，則小燈泡的額定功率為：

；

（3）實驗時某小組同學發現電流表損壞，他們想設計一個不用電流表測定該小燈泡額定功率的實驗。于是向老師要了一個已知阻值為R0的定值電阻和一個單刀雙擲開關，借助原有的實驗器材，設計了如圖丙所示的實驗，順利完成了實驗。

①實驗步驟為：

a．閉合S1，S2接1，調節滑動變阻器，使電壓表示數為2.5V，即使燈泡兩端的電壓為額定電壓；

b．閉合S1，S2接2，保持滑動變阻器滑片位置不變，讀出電壓表示數U1，此次測量總電壓；

②根據以上步驟知，定值電阻兩端的電壓為：

則電路中的電流為：

燈泡額定功率的表達式為：。