Question

如图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验装置，电源电压为4V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为9Ω，滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样．

（1）请用笔划线代替导线把图甲中的实物电路连接完整；

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片用调至      （选填“A”或“B”）端；

（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，则小灯泡不发光的原因是      ；

（4）实验中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向      （选填“左”或“右”）移；

（5）一实验小组的数据如表示数：

实验序号	1	2	3	4	5
U/V	0.3	1.5	2.0	2.5	2.9
I/A	0.06	0.20	0.24	0.28	0.30

老师在检查时指出第      次实验的数据无法从实验中测得，理由是      ．该小灯泡的额定功率是      W；

（6）另一实验小组在原有器材基础上，不使用电流表，增加一个阻值已知、大小合适的定值电阻R₀和若干开关、导线也能测出小灯泡的额定功率，请你在图丙的方框内画出该小组的实验电路图（要求：电路只连接一次并考虑灯丝电阻受温度变化的影响）

Answer

（1）

（2）B （3）滑动变阻器接入电路的阻值过大，灯泡的实际功率过小 （4）左

（5）1 滑动变阻器的最大阻值偏小，不能将灯泡两端电压调为0.3V 0.7

（6）见下图

【解析】

试题分析：（1）滑动变阻器应与灯泡串联，滑动变阻器要采用“一上一下”的接法；答案如上图所示。

（2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，由甲图可知滑片应滑到B端；

（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，则原因可能是：滑动变阻器接入电路的阻值过大，灯泡的实际功率过小；

（4）小灯泡额定电压为2.5V，由图乙可知，电压表的示数为1.9V，低于额定电压；要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联分压的规律可知，应减小变阻器两端的电压，减小变阻器的阻值，应将滑片向左端滑动，直到电压表的示数为2.5V；

（5）由实验数据知，当灯泡两端的电压为0.3V时，滑动变阻器的电压应为4V﹣0.3V=3.7V， 此时电路中的电流为0.06A，则滑动变阻器的电阻应为

而滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以不能得到第1组数据；原因是：滑动变阻器的最大阻值偏小，无论如何移动滑片，都不能将灯泡两端电压调为0.3V；灯泡的额定电压为2.5V，由表格数据可知，此时灯泡的电流为0.28A，灯泡的额定功率： P=UI=2.5V×0.28A=0.7W。

（6）实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流，可以把灯泡与定值电阻串联，测出定值电阻两端电压，由欧姆定律求出通过定值电阻的电流，由于灯泡与定值电阻串联，可以求出通过灯泡的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率，实验电路图如上图所示。

【考点定位】电功率的测量