Question

【題目】在“測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電路圖如圖所示。

（1）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最______________端（填“左”或“右”）；

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表和電流表讀數(shù)記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，有同學(xué)想知道小燈泡的額定功率，利用表中某組數(shù)據(jù)求出電阻R，再根據(jù)P額=U額2/R求出小燈泡的額定功率，請(qǐng)指出錯(cuò)誤原因__________________________。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
電壓U/V	01.0	2.0	3.0	4.0
電流I/A	0.10	0.17	0.23	0.25

（3）有同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出圖乙的I—U曲線，由圖可知小燈泡的額定功率為______________W。

（4）如果電壓表損壞，增加一個(gè)電流表和阻值為10Ω的定值電阻R0。如何測(cè)量小燈泡的額定功率？小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，首先閉合開關(guān)S、S1，移動(dòng)滑片直到電流表A1的示數(shù)I1為0.25A，然后斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S2，讀出電流表A2的示數(shù)為I2，便可求出小燈泡的電功率。請(qǐng)?jiān)u價(jià)他的實(shí)驗(yàn)方案，如果正確，請(qǐng)寫出小燈泡額定功率的表達(dá)式（全部用字母表示）如果不正確，請(qǐng)簡述改進(jìn)方案。____________________________（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）____________________________（表達(dá)式或改進(jìn)方案）

Answer 1

【答案】右； 小燈泡的電阻隨溫度變化而變化 0.5 錯(cuò)誤 同時(shí)閉合S、S1 、S2 ；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電流表A1 的示數(shù)為0.25A，讀出此時(shí)電流表A2 的示數(shù)為I2 ，小燈泡的額定功率是：P額 =2.5VI2

【解析】

(1)[1]閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最大阻值處，由圖甲知道，應(yīng)置于右端；

(2)[2]先計(jì)算出燈泡的電阻R，再用計(jì)算燈泡的額定功率，是不可行的，原因是：燈絲的電阻受溫度影響，即在不同電壓下（不同溫度下），燈絲的電阻不同；

(3)[3]由圖乙的U-I曲線知道，當(dāng)額定電壓為2.5伏時(shí)，通過燈泡的電流是I=0.2A，所以，小燈泡的額定功率是：

P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

(4)[4]由于小明同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案不能確定電壓為額定電壓，故錯(cuò)誤；

[5]改進(jìn)方案是：同時(shí)閉合S、S1 、S2 ；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電流表A1 的示數(shù)為0.25A，讀出此時(shí)電流表A2 的示數(shù)為I2 ，小燈泡的額定功率是：P額 =2.5VI2