Question

【題目】【2016·南昌卷】某市中考實驗操作考試時，實驗員為同學們“探究小燈泡的額定電功率”準備了以下器材：額定電壓為2．5V的小燈泡（正常發光時電阻均為10Ω）、規格為“10Ω 1A”的滑動變阻器、新干電池4節、開關、電流表、電壓表、導線若干．

【設計實驗與制定計劃】

（1）請你用筆畫代替導線，將圖甲所示的電路連接完整；

（2）在閉合開關前，應將滑片P移到最 （選填“左”或“右”）端；

（3）在右邊虛線方框內畫出對應的電路圖；

（4）經檢查，電路連接無誤，各元件完好．閉合開關后，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數都調不到2．5V，存在這種問題的原因是 ，讓小燈泡正常發光最簡便的方法是： ；

（5）解決上述問題后，移動滑片P使電壓表的示數為2．5V時，小燈泡正常發光，此時電流表示數圖如乙所示，則小燈泡的額定功率是 W．

Answer 1

【答案】（1）如下左圖；（2）右；（3）如下右圖；（4）電源電壓過大；減少一節干電池；（5）0．5

【解析】（1）在測小燈泡的額定電功率的實驗中，電壓表應與燈泡并聯測其兩端電壓，電流表與燈泡串聯測其電流，小燈泡的定電壓為2．5V，所以電壓表使用0～3V量程；根據歐姆定律可知，燈泡正常發光時的電流約為：I=U/R=2．5V/10Ω=0．25A，所以電流表使用0～0．6A量程；連接的實物如上左圖所示；（2）為了保護電路，在閉合開關前，應將滑片P移到最大阻值處，由圖可知滑片應滑到最右端；（3）根據實物圖，畫出電路圖如上右圖所示；（4）4節新干電池串聯組成電源，電源電壓為6V，滑動變阻器的最大阻值為10Ω，正常發光時電阻約為10Ω，根據串聯電路的分壓原理可知，當滑動變阻器連入阻值最大時，此時燈泡兩端電壓最小為3V，所以無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數都調不到2．5V．讓小燈泡正常發光最簡便的方法是減少一節干電池（減小電源電壓）；（5）根據圖乙知，電流表量程0～0．6A，分度值0．02A，燈泡正常發光時的電流為0．2A，故燈泡的額定功率：P=UI=2．5V×0．2A=0．5W。