我市中考实验操作考试时.实验员为“测量小灯泡的额定电功率实验准备了以下器材:额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为10Ω).规格为“12Ω 1A 的滑动变阻器.开关.电流表.电压表各1个.新干电池4节.导线若干．(1)图甲中有一根导线的连接是错误的.请你在错误的导线上打“× ,(2)闭合开关前.应将滑片P移到最右端,(3)经检查.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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我市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“12Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干．
（1）图甲中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”；
（2）闭合开关前，应将滑片P移到最右（填“左”或“右”）端；
（3）经检查，电路连接无误，各元件完好，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是变阻器的最大阻值过小；
（4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是0.6W；
（5）测出小灯泡的额定功率后，同学们又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的$\frac{1}{4}$，请你帮助分析出这种现象的原因是灯的电阻随温度的降低而减小．

分析（1）分析电路连接错误之处改正；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑片P移到阻值最大处；
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的阻值大小与题中变阻器规格比较；
（4）根据电如图乙流表小量程读数，根据P=UI求小灯泡的额定功率；
（5）根据灯的电阻随温度的降低而减小分析．

解答解：（1）原电路中，灯短路了是错误的，如下改正：

（2）闭合开关前，应将滑片P移到阻值最大处即最右端；
（3）根据串联电路电压的规律，当电压表示数为2.5V时，变阻器分得的电压U_滑=6V-2.5V=3.5V，变阻器的电压是电阻电压的$\frac{3.5V}{2.5V}$倍，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻：
R_滑=1.4×10Ω=14Ω＞12Ω．
故闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是变阻器的最大阻值过小；
（4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则小灯泡的额定功率是：
P=UI=2.5×0.24A=0.6W；
（5）当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，通过灯的电流也减小了，根据P=UI灯的功率减小，灯丝的温度降低，因灯的电阻随温度的降低而减小，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，故发现测得的实际功率不等于其额定功率的$\frac{1}{4}$．
故答案为：（1）如上所示；（2）右；（3）变阻器的最大阻值过小；（4）0.6；（5）灯的电阻随温度的降低而减小．

点评本题测量小灯泡的额定电功率，考查电路的连接、注意事项、对器材的要求、功率的计算及影响电阻大小的因素．

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