Question

“测量小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10Ω，电流表、电压表，开关和电线若干。

（1）小明设计的部分电路如图甲所示，用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求当将滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡亮度变暗____________。

（2）闭合开关，小明发现电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，他此时应该将滑动变阻器的滑片向_______滑动（选填“A端”或“B端”）。

（3）小明将实验中收集到的数据及现象填入表格中，可得小灯泡的额定功率是_____W。

序号	电压/V	电流/A	亮暗情况
1	1	0.16	暗
2	1.5	0.22	较亮
3	2.5	0.28	亮

（4）实验结束后，他还与同学们进行了讨论和交流：

①小红同学认为，若把灯泡换成定值电阻，该实验可以用来探究“导体中的电流与电压的关系”，大家对这种说法进行了______（选填“肯定”或“否定”）；

②小刚发现电压表损坏了，老师告诉他已经没有电压表可换了，而给了他一个已知阻值为R₀的定值电阻和一个单刀双掷开关。小刚重新设计了如图丙所示的电路，在不改变该实验电路连接的情况下，也能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：

A.闭合开关S，S₁与a相接，调滑片P，使电流表示数为I₁=_______；

B.保持_____，______，记下电流表的示数I₂；小泡额定功率的表达式为：P=______（用已知和测量的物理量的符号表示）

Answer

A端 0.7 肯定 滑动变阻器滑片的位置不变 把S1与b相接

【解析】

(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中与灯串联，电流表与灯串联，电压表与灯并联，滑片向右移动，灯泡变暗，表明电流减小，电阻变大，故应接A接线柱，如下图所示：

。

(2)[2]根据图乙可知，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2V，灯泡在额定电压下正常发光，2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压。

(3)[3]根据表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.28A，则灯泡的额定功率为

(4)①[4]探究导体中的电流与电压的关系，要控制电阻不变，将灯泡换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系，是可行的，应该肯定。

②[5][6][7] S1与a相接时，灯泡与定值电阻并联后与滑动变阻器串联，电流表测量定值电阻中的电流，要使灯泡正常发光，灯泡两端电压应为2.5V，根据并联电路电压的规律可知，R0两端电压也为2.5V，由欧姆定律可知，此时电流表示数为；S1与b相接时，此时灯泡与定值电阻并联后与滑动变阻器串联，电流表测量干路电流，电路连接关系不改变，灯泡和电阻的电压和电流不都不改变，故通过电阻和灯泡的电流大小不变，根据并联电路电流的规律，可以求出小灯泡的额定电流，从而求出小灯泡的额定功率，故实验步骤为：

A．闭合开关S、S1与a相接，并调节滑片P，使电流表示数；

B．保持滑动变阻器滑片位置不变、S1与b相接，记下电流表的示数I2。

[8]根据并联电路电流的规律可知，小灯泡的额定电流为

小灯泡额定功率的表达式为