Question

【題目】在測定額定電壓為“2.5V”小燈泡電功率（正常發光時電阻約為8Ω）的試驗中，電源為兩節新干電池．
（1）連接電路時，開關應 ， 請用筆畫線將圖甲電路連接完整 ， 要求滑片P向左滑動時，滑動變阻器接人電路的電阻變小．
（2）電路連接后，閉合開關，移動滑片（未達到最小阻值），發現燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則故障可能是 ．
（3）排除故障后，為了測量小燈泡的額定功率，調節滑片使電壓表的示數為V，此時電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡額定功率是W．
（4）某同學在測另外一個小燈泡額定功率過程中，她用同一套器材做了三次實驗，獲得三組數據，并進行了數據處理，如下表：

實驗序號	電流示數/A	額定功率/W	額定功率的平均值/W
1	0.71	2.698	P額= =2.635
2	0.69	2.622
3	0.68	2.584

①這樣處理數據的方法是否正確？（正確/不正確），其理由是 ．
（5）若實驗中電流表壞了，為了測量小燈泡的額定功率，小明選用一個R0=5Ω的電阻，設計了如圖丁的電路及實驗方案：①調節滑片使電壓表的示數為額定電壓；②保持滑片位置不變，只將電壓表的a點接線改接到c點，測出R0兩端的電壓U0 ， 通過計算得到小燈泡的額定功率． 指出他的設計方案中存在的兩個問題：
問題一：；問題二： ．

Answer 1

【答案】
（1）斷開；
（2）燈泡短路
（3）2.5；0.75
（4）正確；三次實驗都是測量燈泡的額定功率，求平均值可以減小誤差
（5）無論怎樣調節變阻器，都不能使燈泡正常發光；只將電壓表的a點接線改接到c點，電壓表的正負接線柱接反，無法測出R0兩端的電壓
【解析】解：（1）連接電路時，開關應斷開；將變阻器串聯在電路中，滑片P向左滑動時，接入電阻變小，則變阻器的下面應接左邊的接線柱，如圖所示： ;（2）燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則可能與電壓表并聯的燈泡短路；（3）要測量燈泡的額定功率，應使燈泡兩端的電壓等于其額定電壓，則應調節滑片使電壓表的示數為2.5V；由圖丙知，電流表選擇0～0.6A的量程，示數為0.3A；則額定電功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；（4）由于在進行電壓表和電流表的讀數時，存在誤差，所以測得的功率有差異；因為是用同一套器材測量燈泡的額定功率，所以可以通過求平均值的辦法減小誤差，做法正確（5）由題意知，電源電壓約為3V，R0=5Ω，燈泡正常發光時電阻約為8Ω，當變阻器電阻為零時，設燈泡兩端的電壓為U，
根據串聯分壓可知： = ，即 = 解得：U≈1.8V＜2.5V，所以無論怎樣調節變阻器，都不能使燈泡正常發光；
保持滑片位置不變，只將電壓表的a點接線改接到c點，電壓表的正負接線柱接反，無法測出R0兩端的電壓．
所以答案是：（1）斷開；見上圖；（2）燈泡短路；（3）2.5；0.75；（4）正確；三次實驗都是測量燈泡的額定功率，求平均值可以減小誤差；（5）無論怎樣調節變阻器，都不能使燈泡正常發光；只將電壓表的a點接線改接到c點，電壓表的正負接線柱接反，無法測出R0兩端的電壓．