Question

（2012?楊浦區(qū)二模）某小組同學(xué)做“測定小燈電功率”的實(shí)驗(yàn)，老師為他們提供的器材如圖1所示，干電池是新的．小燈泡標(biāo)有“2.5V”，滑動(dòng)變阻器有“5Ω 1A”“20Ω 2A”兩種規(guī)格．
（1）在如圖1所示的電路中，兩根導(dǎo)線尚未連接，請(qǐng)用筆線代替導(dǎo)線在圖中正確連接． 要求：滑片在最右端時(shí)阻值最大．
（2）正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)小燈發(fā)光較亮，電壓表和電流表如圖2所示．小組同學(xué)經(jīng)過思考發(fā)現(xiàn)了問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整．然后重新實(shí)驗(yàn)，閉合電鍵，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)滑片在中點(diǎn)位置時(shí)，小燈正常發(fā)光．你認(rèn)為他們對(duì)實(shí)驗(yàn)器材可能做了怎樣的調(diào)整

將滑動(dòng)變阻器換為“20Ω2A”規(guī)格

．小燈正常發(fā)光時(shí)，變阻器連入的電阻為

10

歐，小燈正常發(fā)光的電流為

0.2

安，小燈的額定功率為

0.5

瓦．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，滑片在最右端時(shí)阻值最大說明滑動(dòng)變阻器的左下方接線柱必須接入點(diǎn)路．
（2）根據(jù)串聯(lián)電路具有分壓作用和歐姆定律可知，電阻越大分擔(dān)的電壓也就越大，此時(shí)電壓表的示數(shù)略大于額定電壓，說明滑動(dòng)變阻器分擔(dān)的電壓過小，即選擇的滑動(dòng)變阻器阻值偏小；小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．

解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程為03V，且與燈泡并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器的左下方接線柱與開關(guān)連接即可．

（2）根據(jù)串聯(lián)電路具有分壓作用和歐姆定律可知，電阻越大分擔(dān)的電壓越大，此時(shí)電壓表的示數(shù)略大于額定電壓，即選擇的滑動(dòng)變阻器阻值偏小，故進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)器材的調(diào)整為將滑動(dòng)變阻器換為“20Ω 2A”規(guī)格．
電源的電壓U=3×1.5V=4.5V，燈泡正常發(fā)光時(shí)，UL=2.5V，R_滑=10Ω，
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=4.5V-2.5V=2V，
電路中的電流I=I_滑=

U滑

R滑

=

2V

10Ω

=0.2A，
燈泡的額定功率P=U_LI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）將滑動(dòng)變阻器換為“20Ω 2A”規(guī)格；10；0.2；0.5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)物電路圖的連接、滑動(dòng)變阻器的選擇、串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率的計(jì)算，難點(diǎn)在于確定滑動(dòng)變阻器的使用，然后根據(jù)變阻器的阻值和小燈泡正常發(fā)光等信息計(jì)算燈泡的額定電流和額定功率．