Question

【題目】小亮同學做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時所用器材有電源、額定電壓為2.5 V的小燈泡（小燈泡的額定功率小于1 W）、滑動變阻器（50 Ω　1 A）、以及符合實驗要求的電表、開關和導線。

（1）按照正確的操作連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表、電壓表均有示數，但示數較小，則原因可能是__________（寫一條即可）。

（2）調節滑動變阻器，使電壓表示數為2.5 V時，電流表示數如圖乙所示，則電流表示數為_____A，小燈泡的額定功率為_______W。

（3）實驗時某小組學生發現電流表損壞，他們想設計一個不用電流表測定該小燈泡額定功率的實驗。于是向老師要了一個阻值為R0的定值電阻和一個單刀雙擲開關S2（符號為：），設計了一個電路，并順利地測出了U額＝2.5 V的燈泡的額定功率。請你在圖丙虛線框內完成電路圖的設計_________。

Answer 1

【答案】滑動變阻器最大阻值太大 0.24 　0.6

【解析】

（1）根據電流表、電壓表均有示數，判斷電路正常，從而應從變阻器的阻值太大，造成燈泡的實際功率太小找原因；
（2）根據圖乙讀出電流表的示數，由P=UI計算出燈泡的額定電功率；
（3）由P=UI原理可知，需要求得待測電阻兩端的電壓及通過待測電阻的電流；沒有電流表時，可以利用串聯電路的電流規律得出通過待測電阻的電流；由此設計電路。

（1）電流表電壓表均有示數，電路是通路，根據電表的示數很小及燈泡不亮可知，變阻器的阻值太大，造成了燈泡兩端的實際電壓太低，實際功率太小；

（2）小燈泡的額定功率小于1W，則其額定電流，由圖可知電流表的量程應使用0～0.6A，分度值是0.02A，電流表的示數為0.24A，則額定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；

（3）利用單刀雙擲開關應能夠分別測出燈泡兩端的電壓及電路的總電壓，可以根據燈泡兩端的電壓使其正常發光，根據總電壓求出定值電阻兩端的電壓，從而可知通過燈泡的電流，根據電功率的公式求出該小燈泡額定功率，電路圖如圖所示：