Question

小明同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验，所用电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R₁和R₂的最大阻值分别为10Ω、50Ω．
（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你帮他完成电路的连接：
（2）应该选用的滑动变阻器是______（选填“R₁”或“R₂”）；
（3）电路正确连接后，由实验得出的数据如下表，读出图乙的电流表示数，并将数据填入表格中的空格处；

电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流/A	0.08	0.12	0.16	0.18		0.22

（4）根据实验数据在答题卡上的坐标中画出灯泡的U-I图象，计算出它的额定功率______W；
（5）若实验中小灯泡突然熄灭（断路），可能会引发损坏的电表是______：
（6）小明的同学认为利用图示器材还能进行下列实验，其中无法完成的是______．
A．测量小灯泡正常工作时的电阻
B．探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系
C．探究导体中的电流与电压的关系．

Answer

（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联，注意正负接线柱的连接；滑动变阻器一上一下的串联在电路中．
（2）知道灯泡额定电压和电阻，求出灯泡额定电流．
滑动变阻器与灯泡串联．根据测量电路电压特点，求出灯泡正常工作时，滑动变阻器的电压，求出滑动变阻器的电阻．
（3）根据电流表的量程、分度值以及指针的位置得出电流表的示数．
（4）根据表中数据在坐标系中进行描点，然后用平滑曲线连接起来即可，根据灯泡的额定电压和额定电流，利用P=UI即可得出灯泡的额定功率．
（5）根据电路中的最大电流和电源电压以及电流表和电压表的量程分析损坏的仪表．
（6）明确每一个实验的原理和基本实验过程，就能确定正确的选项．
【解析】
（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选0～3V的量程，且与灯泡并联，电流从正接线柱流入负接线柱流出；滑动变阻器一上一下的串联在电路中．如图所示：

（2）灯泡正常工作时，
IL===0.25A，
滑动变阻器电压为：UR=U-UL=6V-2.5V=3.5V，
滑动变阻器电阻为：R===14Ω．
选择滑动变阻器R2．
（3）根据表中电流值可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.2A；
（4）先根据表中数据在坐标系中进行描点，然后用平滑曲线连接起来；如图所示：

根据表中数据可知，灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.2A，故灯泡的额定功率为：P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W．
（5）电路中最大的电流：I===0.6A，刚好等于电流表的最大电流，因此电流表不会损坏；
电源电压为6V．而电压表的最大值为3V，所以电压表可能被损坏．
（6）A、伏安法即可测功率又可以测电阻，故此实验可以完成成；
B 灯泡亮度决定于实际功率，改变滑动变阻器接入电路的电阻，灯泡两端电压发生改变，亮度相应改变，所以此实验可完成；
C 探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，而灯泡电阻随电流大小发生改变，所以此实验无法完成；
故选C．
故答案为：（2）R2；（3）0.2；（4）0.5；（5）电压表；（6）C．