Question

如图是“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）。

（1）如图甲所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法_________；

（2）某次实验中，测得电路中电流、电压如图乙所示，此时电流表的示数为_____A，电压表的示数为_____V，小灯泡的实际功率为_____W；

（3）某同学绘制的通过小灯泡的电流随电压变化关系图象如图丙所示是不正确的，原因是_____；

（4）在实验中，若把电流表与电压表的位置互换，闭合开关后造成：_____；

A．电流表被烧坏B．电压表被烧坏C．小灯泡被烧坏D．小灯泡不亮

（5）若实验中电流表已损坏，现有一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关，请你按照如图丁所示的电路，在不改变电路连接的情况下，正确测出小灯泡的额定功率正确连接电路后，接下来的实验步骤是：

①闭合开关_____，断开_____，移动滑片至某一位置，使电压表的示数为_____V；

②保持滑片位置不动，断开开关S₁，闭合开关S、S₂，记下电压表的示数U₁；

③得出小灯泡额定功率的表达式P＝_____。

Answer

0.24 1.5 0.36 灯丝的电阻随着温度的升高而变大，故图象应为曲线 D S、S1 S2 2.5 2.5V×

【解析】

(1)[1]从实物图中可以看出，电压表并联在灯泡和滑动变阻器的两端，测电源电压，是错误的，电压表应测灯的电压，将电压表的“3”接线柱和变阻器左上端接线柱连接，如下图：

(2)[2][3]电流表使用的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数为0.24A，电压表使用的量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表的示数为1.5V；

[4]小灯泡的实际功率为：

P＝UI＝1.5V×0.24A＝0.36W；

(4)[5]由于灯的电阻随温度的升高而变大，所以做出的U—I图象不是直线，故此图象是错误的；

(5)[6]把电流表与电压表的位置互换，电压表和灯泡、滑动变阻器串联，电流表和小灯泡并联，电流表的电阻很小，把小灯泡短路，所以小灯泡不亮；电压表的电阻很大，通过的电流很小，电流表几乎没有示数，不会被烧坏；电流表和滑动变阻器的电阻相对于电压表的电阻来说可以忽略不计，相当于电压表并联在电源两端，测量电源电压，所以电压表有示数，故选D；

(6)①[7][8][9]闭合开关S、S1，断开S2，移动滑片至某一位置，使电压表的示数为2.5V；

②保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电压表的示数U1；

③[10]在②中，电压表测灯与R的总电压，因各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为：

UR＝U1-2.5V，

由欧姆定律得到通过灯的额定电流：

IL＝ ，

小灯泡额定功率的表达式：

P＝U额IL＝2.5V×。