Question

【題目】如圖所示，是小華測量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)，所用小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）小華連接電路時(shí)，應(yīng)_____開關(guān)，如圖甲所示，其中有一根導(dǎo)線連接不規(guī)范，導(dǎo)致開關(guān)沒有閉合時(shí)_____表就有讀數(shù)。請?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線，將其改正________。

（2）實(shí)驗(yàn)中測出小燈泡在U=2.0V時(shí)的功率后，要測量其額定功率，應(yīng)向_____移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（選填“左”或“右”）。當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到額定電壓時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，為_____A，則小燈泡的額定功率為_____W。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)某小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他們想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流表測定該小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)。于是向老師要了一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助原有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，順利完成了實(shí)驗(yàn)。請你：

①簡述實(shí)驗(yàn)步驟：

a．閉合S1，S2接1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為_____V；

b．_____（用相應(yīng)的字母表示測出的物理量）。

②寫出燈泡額定功率的表達(dá)式P額=_____（用已知量和測量量表示）。

Answer 1

【答案】 斷開 電壓 右 0.26 0.65 2.5 閉合S1，S2接2，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，讀出電壓表示數(shù)U1 2.5V×。

【解析】（1）根據(jù)連接的要求，連接電路時(shí)，應(yīng)斷開開關(guān)；

如圖甲所示，其中有一根導(dǎo)線連接不規(guī)范，電壓表的負(fù)接線柱連接到了開關(guān)的右側(cè)，導(dǎo)致開關(guān)沒有閉合時(shí)電壓表串聯(lián)在電路中，所以不閉合開關(guān)就有讀數(shù)。

改正，將此導(dǎo)線拆掉，電壓表負(fù)接線柱連接到燈泡的左端即可，如圖：

（2）實(shí)驗(yàn)中測出小燈泡在U=2.0V時(shí)的功率后，要測量其額定功率，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，應(yīng)向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，則燈泡兩端的電壓會(huì)變大；

當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到額定電壓時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表使用小量程，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.26A，則小燈泡的額定功率為：

；

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)某小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他們想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流表測定該小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)。于是向老師要了一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助原有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，順利完成了實(shí)驗(yàn)。

①實(shí)驗(yàn)步驟為：

a．閉合S1，S2接1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為2.5V，即使燈泡兩端的電壓為額定電壓；

b．閉合S1，S2接2，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，讀出電壓表示數(shù)U1，此次測量總電壓；

②根據(jù)以上步驟知，定值電阻兩端的電壓為：

則電路中的電流為：

燈泡額定功率的表達(dá)式為：。