Question

在一次测量小灯泡额定功率的实验中，（电源由三节新干电池串联组成）小刚连接了如图所示的电路．同组的小明发现电路连接有错．

（1）连接电路时开关应      ，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到      端（填“A”或“B”）．

（2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小刚灵机一动，在图示电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡额定功率．请你在图中小刚改动的导线上画“×”，并正确的连线．

（3）小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为      V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向      （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．

（4）小明同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U 图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是      W．

（5）小刚和小明认真思考后发现，在原有器材基础上，补充一个已知阻值的定值电阻R，只要一个电表也可以测出小灯泡的电功率．图丁电路图中，在不改变电路连接的情况下，不能测出小灯泡额定功率的是      ．

Answer

（1）断开；B；

（2）见解析图；

（3）2.2；A；

（4）0.5；

（5）B

【解析】

试题分析：（1）为保护电路，连接电路时开关应断开，变阻器连入电路中的电阻最大，即滑片移动到B端；

（2）电压表应并联在灯的两端，电流表串联在电路中．将灯泡与滑动变阻器相连的线去掉改接在电源负极，如下图所示．

（3）电压表小量程为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压，要测灯的额定电压，就要增大灯的电压而减小变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右A端移动；

（4）由图丙知，当灯的电压为2.5V时，对应的电流大小为0.2A，则灯的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

（5）A选项中，只闭合S、S1，移动滑片使电流表示数为IR=，则与R并联的灯的电压为2.5V，灯正常发光；保持滑片的位置不动，断开S1、闭合S2，所以此时电流表的示数I即为通过灯和定值电阻的总电流，因电路的连接关系没有改变，各用电器两端的电压不变，通过用电器的电流没有改变，所以灯正常工件时的电流大小IL=I﹣，根据PL=ULI可求灯的额定电功率；A选项可测出灯的额定功率；

B、不论怎样闭合、断开各开关，都不能确定灯泡是否正常发光，故不能测出灯泡的额定功率；

C或D选项，先闭合SI，将单刀双掷开关置于2（或1），移动滑片使电压表示数为UL=2.5V，灯正常发光；保持滑片位置不动，将单刀双掷开关置于1（或2），则电压表测灯和定值电阻的总电压ULR，因各用电器的电压均不改变，所以，定值电阻R的电压为UR=UIR﹣UL，通过R的电流即灯正常工作时的电流IL=，根据PL=ULI可求灯的额定电功率；CD选项均可测出额定功率；

故不能测出小灯泡额定功率的是B．