Question

在测定小灯泡额定功率的实验中：（所用灯泡的额定电压U0=2.5V）（1）小明小组采用图甲所示的方案来测量，

在测定小灯泡额定功率的实验中：（所用灯泡的额定电压U0=2.5V）（1）小明小组采用图甲所示的方案来测量，部分实验数据和现象如表．①分析表中数据可知，所用电源电压为______V．②若小明手边有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器，“0～3V”和“0～15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的变阻器规格为______，选用的电压表量程为______．③排出故障后，调节滑动变阻器，直到电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W． 实验次数 电压表示数U/V电流表示数I/A 灯泡亮度 1 1 0.2较暗 2 2.5 正常发光 3 60 不发光（2）小红小组设计了另一种实验方案（其中电源电压未知，电阻R的阻值已知）．实验步骤如下：①电路如图丙所示，开关S拨到位置1，移动滑片P至任一位置，读出此时电流表示数I1；②开关S拨到位置2，滑片P位置不动，读出此时电流表示数I2；数据处理：先算出了灯泡的电阻RL=______（用你所测出的物理量表示），再根据P0=U20RL计算出灯泡的额定功率．他们按此方案测量，发现实验结果与真实值相差很大，原因是：______．仔细分析后，他们认为准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤①改为______．

Answer 1

（1）①由表格中数据知，当I=0时，电压表的示数为6V，说明此时是灯泡断路，则电压表的示数等于电源电压，可知电源电压为6V；
②由表格中数据知，电压表的示数最大为6V，所以选用电压表的量程为0～15V；
第一组数据知，滑动变阻器两端的电压为U_滑=6V-1V=5V；
此时滑动变阻器的阻值为R_滑=

U滑

I

=

5V

0.2A

=25Ω，所以选用的是“1.5A  50Ω”的滑动变阻器；
③由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A；
灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（2）因R与L并联，
所以，并联部分两端的电压U=I₁R，
通过灯泡的电流为I_L=I₂-I₁，
则灯泡的电阻R_L=

U

IL

=

I1R

I2?I1

；
因灯泡的电阻与温度有关，
所以，灯泡的额定功率不能用P=

U2

R

求出；
当调节滑动变阻器使电流表的示数和R的乘积为2.5V时，测出此时电路中的电流并求出通过灯泡的电流，即可利用P=UI求出灯泡的额定功率．
故答案为：（1）①6；②“1.5A 50Ω”；0～15V；③0.75；（2）

I1R

I2?I1

；忽略了温度对灯丝电阻的影响；将开关S拨到位置1，移动滑片P，使I₁R等于2.5V．