Question

【題目】如圖是測量“小燈泡額定功率”的實驗（小燈泡上標有“2.5V”的字樣）．已知電源是兩節新的干電池．

（1）請用筆畫線代替導線補畫甲圖實物電路；（原有導線不許改動，導線不許交叉）
（2）正確連接電路，閉合開關后，小燈泡不亮，電流表幾乎無示數、電壓表有示數（等于3V），原因是 ．
（3）排除故障后，實驗時發現電壓表示數為2V，為了測額定功率應將滑動變阻器滑片P向（選填“C”或“D”）端移動．
（4）當小燈泡正常發光時，電流表的示數如乙圖所示，則小燈泡的額定功率是W．
（5）完成上述實驗后，小明想用原電路測量一段電阻絲Rx的阻值（約10Ω）．他用電阻絲替換了燈泡，閉合開關，發現電壓表已損壞，將其拆除，不改變其它電路元件連接方式，小明也完成了實驗．請你簡述實驗步驟并寫出計算Rx的最后表達式．（已知滑動變阻器的最大阻值為R0）
實驗步驟： ．
表達式：Rx= ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）燈泡斷路
（3）C
（4）0.75
（5）閉合開關,使滑動變阻器連入電路的阻值最�。�為零）,記下電流表的示數I1； 將滑動變阻器連入電路的阻值最大,記下電流表示數I2, R0．
【解析】解：（1）測量“小燈泡額定功率”的實驗中，電流表、滑動變阻器、燈泡應串聯，電壓表與燈泡并聯測燈泡兩端電壓，由此補畫出實物連接如圖所示：

；
（2）發現小燈泡不亮，電流表示數為零，可能是電路出現了斷路，電壓表指針偏轉示數為電源電壓，說明電壓表到電源間是通路，所以故障可能是燈泡斷路造成的；
（3）要使燈泡兩端的電壓從2V增加到2.5V，應將滑動變阻器滑片P向C端移動，以減小電路中的電阻，增大電流，從而提高燈泡兩端電壓，使其為2.5V，保證燈泡正常發光；
（4）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，電流表的示數為0.3A；燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）被測電阻RX與滑動變阻器串聯在電路中，電流表串聯在電路中，

滑動變阻器的電阻為零時，只有被測電阻RX接入電路，測得電流為I1，電源電壓為I1RX，

滑動變阻器的電阻最大為R0時，R0與RX串聯，測得電路電流為I2，電源電壓為I2（R0+RX），

所以，I1RX=I2（R0+RX），

所以，RX= R0．

所以答案是：（1）見上圖；（2）燈泡斷路；（3）C；（4）0.75；（5）實驗步驟：閉合開關，使滑動變阻器連入電路的阻值最小（為零），記下電流表的示數I1；

將滑動變阻器連入電路的阻值最大，記下電流表示數I2．

表達式：RX= R0．

【考點精析】掌握探究用電器的電功率實驗是解答本題的根本，需要知道測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用：（1）保護電路（2）改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量．