Question

【題目】小明設計如圖甲所示的電路圖，用來測定額定電壓為“2.5V”小燈泡的電功率。各元件都完好，電源電壓保持不變：

(1)請用筆畫線代替導線，完成如圖甲實物電路的連接（要求：連線不要交叉）；

（__________）

(2)電路連接正確后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表幾乎不動，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是____；

(3)電路調(diào)整正確后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到____時，表明小燈泡正常發(fā)光，并記錄電流表的示數(shù)；

(4)為了進一步探究小燈泡的亮度與實際電功率的關系，小明繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，并記錄數(shù)據(jù)如下表，發(fā)現(xiàn)第2次實驗小燈泡最亮，此時小燈泡的實際電功率為___W；

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓表示數(shù)/V	2.5	2.8	2.0
電流表示數(shù)/A	0.32	0.35	0.27

(5)小張設計了如圖乙所示的電路也完成了“測量小燈泡額定功率”的實驗（電源電壓不變，R阻值已知，小燈泡的額定電壓為U額）：

①閉合開關S和S1，斷開S2，并調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為____；

②閉合開關S和S2，斷開S1，保持滑動變阻器滑片P不動，讀出此時電壓表示數(shù)為U；小燈泡額定功率的表達式P額=___（用U額、R、U表示）。

Answer 1

【答案】 小燈泡斷路 電壓表示數(shù)為2.5V 0.98 U額

【解析】

(1)[1]從圖甲可以看到，電流從電源正極流出，流過變阻器、開關、燈泡、電流表，最后回負極，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；根據(jù)上述，可以把變阻器的左下端與開關的右端相連，如下圖所示。

(2)[2]假設燈泡短路，閉合開關，小燈泡不發(fā)光，這時有電流流過電流表，電流表有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù)，這與題中條件不符合，所以不可能是燈泡短路；假設燈泡斷路，閉合開關，小燈泡不發(fā)光，這時有電流流過電壓表，電流很小，電流表幾乎不動，電壓表有示數(shù)，這與題中條件相符合，所以產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是小燈泡斷路。

(3)[3]由于小燈泡的額定電壓是2.5V，所以當觀察到電壓表示數(shù)為2.5V時，表明小燈泡正常發(fā)光。

(4)[4]從表中數(shù)據(jù)可知，第二次實驗時，電壓表的示數(shù)是2.8V，電流表的示數(shù)是0.35A，根據(jù)可知，此時小燈泡的實際電功率

此時小燈泡的實際電功率是。

(5)[5][6]閉合開關S和S1，斷開S2，并調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為U額；閉合開關S和S2，斷開S1，保持滑動變阻器滑片P不動，讀出此時電壓表示數(shù)為U，這個電壓表此時并聯(lián)在燈泡和電阻R兩端，電壓表的示數(shù)即是燈泡和電阻R的電壓之和，燈泡還是正常發(fā)光，電阻R的電壓

流過燈泡的電流

小燈泡額定功率

小燈泡額定功率是。