Question

小红同学在测量小灯泡正常发光的电阻的实验中，电源电压为4.5V，且保持不变．小灯炮标有“2.5V”字样，电阻约为10Ω：

（1）在图1中有一根线连接错误．请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线．
（2）小红用这个电路测出了灯泡正常发光的电阻．他们通过调节滑动变阻器测量了多组电压表和电流表的数据，并作出了小灯泡的电流随电压的变化图象，如图2所示．则当电流表的示数为    A时，小灯泡正常发光．利用条件可求出小灯泡正常发光时的电阻为    Ω，额定功率为    W．
（3）小红利用此电路继续进行实验，将电压表改接到变阻器两端时，发现在闭合开关时，小灯泡是不亮的．这是什么原因呢？小红观察到在闭合开关时，电压表的读数为3V，电流表示数为0.18A．由此可知，小灯泡此时消耗的实际功率比额定功率小许多，因此不足以使灯泡发光．由此还可以求出滑动变阻器的最大阻值是    Ω．

Answer

（1）伏安法测灯泡的电阻或实际功率是，开关、电流表、滑动变阻器以及灯泡应该串联连接，电压表并联在灯泡两端；
（2）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，并由I-U图象找出额定电压对应的电流值，然后由欧姆定律求出灯泡电阻，由P=UI可求出灯泡的额定功率；
（3）由I-U图象找出电压所对应的电流，由串联电路的特点求出灯泡两端的电压，
由P=UI求出灯泡的实际功率；连接完电路，滑动变阻器阻值全部接入电路，
由欧姆定律可求出滑动变阻器的最大阻值．
【解析】
（1）将灯泡与电流表负接线柱的相连的一端，改接电压表的负接线柱；如图所示：

（2）当灯泡两端电压为2.5V时，从图2中可知电流表的示数为0.25A；
小灯泡正常发光时的电阻：R===10Ω；
小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（3）电压表示数U′=3V，由串联电路的特点可知，
此时灯泡电压U灯=4.5V-3V=1.5V，
灯泡的实际功率P灯=U灯I′=1.5V×0.18A=0.27W；
滑动变阻器的阻值：R滑==≈16.7Ω．
故答案为：（2）0.25；10；0.625；（3）约16.7．