在測量小燈泡額定功率的實驗中，所用電源由兩節新干電池串聯組成，小燈泡上標有“2.5V”字樣（小燈泡額定功率約爲...

問題詳情：

在測量小燈泡額定功率的實驗中，所用電源由兩節新干電池串聯組成，小燈泡上標有“2.5V”字樣（小燈泡額定功率約爲08W）

（1）小明同學實驗時連接的電路如圖*，如果他閉合開關，將會觀察到：電壓表的示數約爲     V，電流表的示數約爲     A，小燈泡的發光情況爲     （遠填“正常發光”、“亮度較暗”或“不發光”）。

（2）小華在小明連接的電路中只改變了某根導線一端的接點位置，電路就能測量小燈泡額定功率。改接好電路後，小明同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數並繪製成圖乙的I﹣U關係圖象根據圖象可知：小燈泡的額定功率是     W，圖中*影部分的面積表示     ；

（3）小華設計瞭如圖*的電路也完成了該實驗，請完成下列填空（電源電壓不變，R1和R2爲滑動變阻器，R2的最大電阻爲R0）

①閉合開關S、S1，斷開開關S2，調節R2，使電壓表的示數爲2.5V。

②閉合開關S、S2斷開開關S1，調節     ，使電壓表的示數仍爲2.5V。

③接着將R2的滑片P調至最左端，記下電壓表的示數爲U1；再將R2的滑片P調至最右端，記下電壓表的示數爲U2，則小燈泡額定功率的表達式PM＝     （用U額、R0、U1、U2表示）

【回答】

解：

（1）電路如圖*，電流表與燈並聯，電壓表串聯在電路中，此時電壓表測電源電壓，將會觀察到電壓表的示數約爲3V，因電壓表內阻很大，所以電路中電流非常小，則電流表的示數約爲0A，小燈泡不發光；

（2）根據繪製成圖乙的I﹣U關係圖象可知，小燈泡在額定電壓下的電流爲0.3A，則燈的額定功率：

P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；

圖中*影部分的面積等於電壓與電流的乘積，根據P＝UI可知，*影部分的面積表示電功率；

（3）①只閉合小燈泡所在支路，即閉合S、S1，通過調節滑動變阻器R2使燈泡兩端電壓爲額定電壓2.5V；

②利用等效替代法，只閉合R1所在支路，即閉合S、S2，通過調節滑動變阻器R1的滑片，使R1兩端電壓等於小燈泡的額定電壓2.5V，則此時R1＝RL；

③將R2的滑片P調至最左端，記下電壓表的示數爲U1；再將R2的滑片P調至最右端，記下電壓表的示數爲U2；

在③中，將R2的滑片P調至最左端，R2連入電路中的電阻爲0，電壓表的示數U1即爲電源電壓；再將R2的滑片P調至最右端，此時兩變阻器串聯，電壓表的示數爲U2，即爲R1的電壓，

根據串聯電路電壓的規律和歐姆定律有：

I＝＝，

解得，R1＝﹣﹣﹣﹣﹣①；

小燈泡額定功率的表達式：

PM＝＝﹣﹣﹣﹣﹣②，

由①②得：

PM＝。

故*爲：（1）3；0；不發光；（2）0.75；電功率；（3）②R1的滑片；③。

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題