Question

【題目】小明在實驗室發現一只標有“2.5V 0.3A”字樣的小燈泡L．他想測定這個小燈泡的電功率，請你幫他完成以下實驗：

（1）請科學合理連接實物電路．
（2）連接電路時，開關應①（選填“斷開”、“閉合”）．實驗中小明移動滑動變阻器滑片P，先后使電壓表的示數為2.0V、2.5V，分別讀出電流表示數并記錄數據．

②小燈泡的額定功率是 W
③當電壓表示數是2.5V時，滑片位置如上圖所示，若要測量小燈泡兩端電壓為2.0V時的電功率，接下來的操作是.
（3）小紅認為只要再添加一個器材即可利用該電路探究電功率跟電流、電壓的關系，這個器材是.

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示；

（2）斷開,0.75,向右移動滑片同時觀察電壓表直到示數為2V,并讀取電流表示數
（3）一個適當規格且與L電阻不同的小燈泡
【解析】解：（1）由題可知，燈泡標有“2.5V 0.3A”字樣，因此電流表須采用0-0.6A量程且與燈泡、滑動變阻器串聯，如圖所示；

；
（2）為保護電路，在連接電路的過程中，開關應斷開；由題可知，當小燈泡兩端電壓為2.5V時，小燈泡正常發光，從表中可以看出，此時小燈泡的電流I=0.30A，小燈泡的額定功率P額=UI=2.5V×0.3A=0.75W；由圖可知，變阻器與小燈泡串聯，要使小燈泡兩端電壓由2.5V變為2.0V，則需增大變阻器分得的電壓，增大變阻器電阻，由圖可知，應將滑片向右移動，直至電壓表示數為2V時，并讀出電流表的示數；
（3）要探究電功率和電壓、電流之間的關系，必須要求電壓或電流中的其中一個量不變來研究另一個，即應采用控制變量法，同時用到了轉換法，通過燈泡的亮度來判斷功率的大小；因此需要一個適當規格且與L電阻不同的小燈泡L1，用L1與L并聯，保持電壓相同，可探究電功率與電流的關系；用L1與L串聯，保持電流相同，可探究電功率與電壓的關系．
所以答案是：（1）；（2）斷開，0.75 ；向右移動滑片同時觀察電壓表直到示數為2V，并讀取電流表示數；（3）一個適當規格且與L電阻不同的小燈泡．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用電壓表的連接和電功率的計算公式的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握接線柱的接法要正確，使電流從“+”接線柱入，從“-”接線柱出；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．