Question

【题目】（10分）如图甲是小莉用电压表和电流表测定2.5V灯泡的额定功率的电路。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_____端(填“左”或“右”)。

（2）闭合开关后，小灯泡发光，但电压表示数为0。经检查，图中a、b、c三根导线中有一根断了，则该导线是 。（填写字母）

（3）排除故障后测量灯泡额定功率：闭合开关，缓慢移动滑片，灯泡亮度逐渐 ，直至 时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是 W，若此时将小灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一小灯泡，那么该小灯泡的实际功率 0.6W（选填“>”、“ <”或“=”）

（4）若没有电流表，小莉想利用一个电压表和一个电阻箱测量小灯泡的额定功率。她选择了满足实验要求的实验器材，并按照图丙所示的电路图连接好实物。以下是她设计的实验方案，请将它补充完整：

①只闭合开关 ，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；

②下一步操作是： ，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；

③利用上述测量出的物理量及已知量，写出小灯泡额定功率的表达式是：P= 。

Answer 1

【答案】（1）左（2）c（3）变亮 电压表读数为2.5V 0.5 <

（4）S1 断开S1、闭合S2，调节电阻箱）

【解析】

试题分析：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，起到保护电路的作用，从实物图看出离B越远，阻值越大，应该移到左端。

（2）闭合开关后，小灯泡发光，但电压表示数为0，说明电压表没有连接完好，导线c断了。

（3）排除故障后闭合开关，缓慢移动滑片，接入电路中的电阻变小，电流变大，灯泡亮度功率变大，灯泡逐渐变亮，直至电压表示数为2.5V时停止移动滑片，此时电流表的示数0.2A，则灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.2A=0.5W，若此时将小灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一小灯泡，根据R=U2/P，换的这盏灯泡的电阻小，接入刚才的灯泡处，达不到额定电压，达不到实际功率，即实际功率<0.6W。

（4）①只闭合开关S1，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；

②下一步操作是：断开S1、闭合S2，调节电阻箱，当电压表示数为2.5V时，此时电阻箱的阻值就与灯泡的阻值相同，读出电阻箱连入电路的阻值R0，就是灯泡的电阻值。这种测量电阻的方法叫做等效替代法。③灯泡的电阻为R0，灯泡两端的电压为2.5V，根据P=U2/R得，小灯泡额定功率的表达式是：P=。