Question

在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压U_额=2.5V．

(1)图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正___．

 

(2)闭合开关前，滑片P应位于________（选填“A”或“B”）端．

(3)闭合开关，移动滑片P直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________ W．

 

(4)小华设计了如图丙所示的电路也完成了该实验，请完成下列填空（电源电压不变，R₁和R₂为滑动变阻器，R₂的最大电阻为R₀）．  ①只闭合开关________，调节R₂  ， 使电压表的示数为2.5V；

②只闭合开关________，调节________，使电压表的示数仍为2.5V；

③接着将R₂的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U₁；再将R₂的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U₂  ， 则小灯泡额定功率的表达式P_额=________（用U_额、R₀、U₁、U₂表示）．

 

Answer

B 0.65 S、S1 S、S2 R1 见解析所示

【解析】

试题（1）分析实物图可知，此时灯泡与电流表并联后又与电压表串联，故此时没有电流通过，小灯泡不发光，电压表测的是电源电压约为3V；为让灯泡与电流表串联，电压表测灯泡两端电压，将小灯泡右侧连线改接到电压表左侧，如下图：

（2）为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应为于阻值最大处，即B端；

（3）图（乙）中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，

则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；

（4））①只闭合小灯泡所在支路，即闭合S、S1，通过调节滑动变阻器R2使灯泡两端电压为额定电压，即2.5V；

②利用等效替代的方法，只闭合R1所在支路，即闭合S、S2，通过调节滑动变阻器R1使R1两端电压为小灯泡的额定电压，即2.5V，此时R1=RL；

③将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，根据串联分压的原理：，解得，；小灯泡额定功率的表达式

故答案为（1）如上图；（2）B；（3）0.65；（4）①S、S1；②S、S2；R1；③．