Question

在测量小灯泡功率的实验中,小明选用的小灯泡额定电压

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Answer 1

在“测量小灯泡功率”的实验中，小明选用小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）图甲是小明未连接完的电路，请你帮助小明将未连接的两条导线连好，并使滑动变阻器的滑片向右移动时电阻变小，要求导线不许交叉．
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（2）连好电路，闭合开关，电路中使用滑动变阻器的目的是保护电路，改变灯泡两端电压
保护电路，改变灯泡两端电压
小明调节滑动变阻器使电压表示数为2.5
2.5
V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为0.3
0.3
A，小灯泡的额定功率为0.75
0.75
W．细心的同学观察表中的数据发现，虽然是同一灯泡，但灯泡中的电流与其两端的电压并不成正比，请你分析其原因是灯泡电阻随温度变化变化而变化
灯泡电阻随温度变化变化而变化
．
（3）同组的小白把小灯泡换成一个阻值未知的电阻RX，摘下电压表（如图丙所示），根据滑动变阻器的最大电阻R0测出了RX的阻值．请你写出小白的主要实验步骤和RX的表达式．
实验步骤：①把滑片移到a端，闭合开关，读出电流表示数I1
把滑片移到a端，闭合开关，读出电流表示数I1
．②把滑片移到b端，读出电流表示数I2
把滑片移到b端，读出电流表示数I2
．
表达式=I1R0
I2−I1

I1R0
I2−I1
（用物理量的符号表示）．考点：电功率的测量．专题：应用题；测量型实验综合题．分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表与灯泡并联．
（2）滑动变阻器可以保护电路，改变灯泡两端的电压；当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；
由图乙所示电流表确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，然后由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率；
灯泡电阻受温度影响，灯泡电阻随灯泡电压变化而变化．
（3）把滑片移到a端，测出电路电流，把滑片移到b端，再测出电流，然后由串联电路特点及欧姆定律列方程，
最后解方程，求出待测电阻表达式．解答：菁优网解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选0～3V量程，滑片向右移动时电阻变小，滑动变阻器用右半部分电阻线，应接右下接线柱，滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表与灯泡并联，电路图如图所示．
（2）滑动变阻器一方面可以保护电路．另一方面可以改变灯泡两端的电压，当电压表示数等于灯泡额定电压2.5V时，灯泡正常发光；由图乙所示电流表可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；因为灯泡电阻随温度的变化而变化，所以灯泡中的电流与其两端的电压并不成正比．
（3）实验步骤①把滑片移到a端，闭合开关，读出电流表示数I1；②把滑片移到b端，读出电流表示数I2．
求电阻：设电源电压为U，∵I=U R ，
∴由电路图可知，电源电压U=I1（R0+RX）…①，U=I2RX …②，
由①②解得：RX=I1R0 I2−I1 ．
故答案为：（1）电路图如图所示；
（2）保护电路，改变灯泡两端电压；2.5；0.3；0.75；灯泡电阻随温度变化变化而变化；