Question

某小组同学做“测定小灯电功率”的实验，老师为他们提供的器材如图甲所示，其中小灯泡标有“2.5V”，滑动变阻器有“5Ω 1A”、“20Ω  2A”二种不同规格，干电池是新的．

（1）在图甲所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线在图中正确连接．要求：滑片在最右端时阻值最大．
（2）正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键后，发现小灯发光较亮，电压表和电流表如图乙所示．小组同学经过思考发现了问题，对实验器材进行了适当的调整．他们对实验器材做的调整是______．
（3）调整后继续实验，闭合电键，移动滑动变阻器的滑片时，眼睛要观察______．
A．滑片的位置    B．电压表的示数    C．电流表的示数
（4）这个小组的四个同学分别根据刚才的实验数据算出了小灯泡的额定功率如下，其中可能正确的是______
A．0.625W        B．0.7W           C．0.75W             D．0.9W．

Answer

（1）根据实验目的连接实物图时，要注意电压表、电流表的连接位置、电流方向和量程选择，滑动变阻器要采用“一上一下”的接法；
（2）根据串联电路具有分压作用和欧姆定律可知，电阻越大分担的电压也就越大，此时电压表的指针指向刻度盘的最右端，说明灯泡两端电压太大，也就是滑动变阻器分担的电压过小，即选择的滑动变阻器阻值偏小；
（3）要测量灯泡的额定功率，必须使两端电压为额定电压，然后记录电流；
（4）要测量灯泡的额定功率，必须使灯泡两端电压等于额定电压，并测量出通过灯泡的电流，利用公式P=UI计算出额定功率．
【解析】

（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；滑动变阻器的左下方接线柱与开关连接即可．
故实物连接如下图：

（2）根据串联电路具有分压作用和欧姆定律可知，电阻越大分担的电压越大，此时电压表指针在最右端，即选择的滑动变阻器阻值偏小，故进行的实验器材的调整为将滑动变阻器换为“20Ω 2A”规格．
故答案为：用20Ω的滑动变阻器替换5Ω的滑动变阻器；
（3）已知灯泡的额定电压为U额=2.5V，所以移动滑动变阻器滑片的同时，要观察电压表的示数，使指针指在“2.5V”处，记下此时的电流，利用公式P=UI得到灯泡的额定功率．
故选B；
（4）通过用电器的电流随用电器两端电压的增大而增大．由图乙知，当灯泡两端电压超过3V时，通过的电流为0.3A，所以当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流一定小于0.3A，所以额定功率一定小于P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．因此排除C、D选项；
另外，由图乙得到灯泡的电阻为=10Ω，假设灯丝电阻不变，当两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为I′==0.25A，相应的实际功率为P′=U′I′=2.5V×0.25A=0.625W；但由于灯丝电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，所以当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流一定大于0.25A，所以额定功率一定大于0.625W．选项A错误，B正确．
故选B．