Question

小明在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡标有“2.5V”字样，电源电压恒为6V。

（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的电路连接完整；

（____________）

实验次数	电压U/V	电流I/A	小灯泡亮度
1	0.5	0.10	不亮
2	1.5		偏亮
3	2.5	0.28	正常
4	2.8	0.30	更亮

（2）小明进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是____________；分析表中信息，小灯泡的额定功率为________W，此实验中滑动变阻器的最大阻值至少是________Ω；

（3）完成上述实验后，小明发现另一只标有额定电流为I_额的小灯泡，不用电压表，他设计了如图丙所示的电路测量小灯泡的额定功率，实验方案如下，请你将实验方案补充完整，（已知电源电压不变，滑动变阻器R₁的最大阻值为R₀）

①按电路图连接电路；

②只闭合开关S₁，移动R₁的滑片，使电流表的示数为I_额，灯泡正常发光；

③只闭合开关S₂，保持R₁的滑片位置不动，移动R₂的滑片，使电流表的示数为I_额；

④只闭合开关S₂，_____________________________，将R₁的滑片移到最左端，电流表的示数为I₁，将R₁的滑片移到最右端，电流表的示数为I₂。小灯泡额定功率的表达式：_____________。

Answer

灯泡的实际功率太小 0.7 55 保持R2的滑片位置不动

【解析】

(1)[1]小灯泡标有“2.5V”字样，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：

(2)[2]在第1次实验中小灯泡的实际功率：

P1=U1I1=0.5V×0.10A=0.05W，

灯不亮的原因是：实际功率过小；

[3]由表格数据可知，小灯泡的额定功率为：

P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；

[4]由表中第1次数据根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器的电阻为：

R滑==55Ω，

所以滑动变阻器的最大阻值至少是55Ω；

(3)④[5]只闭合开关S2，保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I额；

[6]由串联电路特点和欧姆定律可得：

U=I1R2=I2(R0+R2)，

解得：

R2=，

小灯泡额定功率的表达式为：

P额=I额2RL=I额2R2=I额2×=。