Question

（2012?崇明縣二模）小明同學做“測定小燈泡的電功率”實驗，電源電壓為6伏且保持不變，滑動變阻器標有“10Ω，1A”的字樣，所用小燈泡是額定電壓為“2.2V”和“2.5V”中的一個．
（1）小明同學連接的電路如圖 （a） 所示，圖中有一根導線尚未連接，請用筆線代替導線在圖中正確連接，要求導線連接后，此時，滑動變阻器接入電路的阻值最大（在答題紙的相應位置連線）．
（2）閉合電鍵后，移動滑動變阻器的滑片，發現滑片在中點位置時，小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖 （b） 所示，則該實驗中所用小燈泡的額定電壓為

2.5V

，小燈泡的額定功率為

1.75

瓦．接著，小明又移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡發出耀眼的亮光，由此可判斷電壓表的示數應在（范圍）

2.5V～3V

之間．

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，要求此時滑動變阻器接入電路的阻值最大則左下方接線柱必須接入電路中；
（2）①滑片在中點位置時，小燈泡正常發光，根據電流表的量程和分度值讀出電路中的電流，再根據歐姆定律求出滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓即為額定電壓，再利用P=UI求出燈泡的額定功率；
②當小燈泡兩端的電壓高于額定電壓時，實際功率大于額定功率，此時小燈泡發出耀眼的光，結合電壓表的量程判斷示數的范圍．

解答：解：
（1）滑動變阻器的左下方接線柱與燈泡的左接線柱相連，如下圖所示：

（2）①燈泡與滑動變阻器阻值的一半5Ω串聯，
由圖可知，電流表的量程為0～3A，分度值為0.1A，示數為0.7A，
根據歐姆定律可得：
滑動變阻器兩端的電壓U_滑=IR_滑=0.7A×5Ω=3.5V，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，且燈泡正確發光，
∴燈泡的額定電壓U_L=U-U_滑=6V-3.5V=2.5V，
燈泡的額定功率：
PL=U_LI=2.5V×0.7A=1.75W；
②小燈泡發出耀眼的亮光說明小燈泡的實際功率大于額定功率，小燈泡兩端的電壓大于額定電壓，
又∵電壓表的量程為0～3V，
∴電壓表的示數應在2.5V～3V之間．
故答案為：
（1）如上圖所示；    
（2）2.5V；1.75；2.5V～3V．

點評：本題考查了滑動變阻器的正確使用和連接、電流表的讀數、串聯電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是知道燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等以及燈泡的亮暗取決于實際功率的大小．