Question

小明同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好，所測(cè)小燈上標(biāo)有“2.5V”字樣，所用電源電壓保持不變．
①小明正確串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材，并將滑片放置于變阻器的一端，然后將電壓表并聯(lián)在電路中．閉合電鍵后，兩電表的示數(shù)如圖所示．接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察到電壓表的示數(shù)逐漸變小，直到為零．
請(qǐng)?jiān)谙逻叿娇虍嫵鲂∶魍瑢W(xué)連接的實(shí)驗(yàn)電路圖．

②經(jīng)過思考，小明重新實(shí)驗(yàn)，他正確連接電路，操作步驟正確，閉臺(tái)電鍵后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2伏，則此時(shí)小燈的實(shí)際功率為________瓦．
③本實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為________伏，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為________歐．

Answer 1

0.4    3    5
分析：①閉合開關(guān)，電壓表與電流表都有示數(shù)，且示數(shù)正常，說明電路即不存在斷路也不存在短路；接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察到電壓表的示數(shù)逐漸變小，直到為零，說明滑動(dòng)變阻器連接正確，而電壓表逐漸變小，說明電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表并聯(lián)與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)；
②根據(jù)題意確定電壓表與電流表的量程、最小分度值，讀出電壓表與電流表的示數(shù)，然后由電路的連接特點(diǎn)確定燈泡的電流和電壓，根據(jù)功率公式即可求出功率；
③因?yàn)闊襞莺突瑒?dòng)變阻器是串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)可求電源電壓，由歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的阻值．
解答：①閉合電建，電壓表與電流表都有示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電壓表的示數(shù)逐漸變小，直到為零，說明電壓表測(cè)的不是待測(cè)電阻兩端的電壓，而是測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端；如圖：
．
②第一次閉合電鍵后，電壓表是測(cè)量的滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由圖示可知：電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，因此電流表的示數(shù)為0.2A；電壓表量程為3V，分度值為0.1V，因此電壓表示數(shù)為1V；
正確連接電路后，第二閉合電鍵，電壓表是測(cè)量的燈泡兩端的電壓，由題意可知：電壓表示數(shù)為2V；
因?yàn)閮纱沃须妷罕硐群鬁y(cè)量了滑動(dòng)變阻器和燈泡的電壓，電流表的示數(shù)不變；
所以燈泡的功率為P=U_LI=2V×0.2A=0.4W．
③由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知：電源電壓U=U_L+U_滑=2V+1V=3V，
根據(jù)歐姆定律得：R_滑===5Ω．
故答案為：①圖略；②0.4；③3；5．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了電路分析、求滑動(dòng)變阻器阻值、燈泡的功率，根據(jù)題意判斷電壓表與電流表的量程，是本題解題的關(guān)鍵與難點(diǎn)，熟練掌握歐姆定律、串聯(lián)電路特點(diǎn)、電表讀數(shù)方法是正確解題的前提．