Question

（2007?東城區(qū)二模）小中同學(xué)用一個(gè)電壓未知的電源、兩個(gè)開關(guān)、一個(gè)阻值已知的電阻R₀，一個(gè)電壓表、一個(gè)標(biāo)有“20Ω 2A”字樣的滑動(dòng)變阻器和若干導(dǎo)線，測定標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率．他設(shè)計(jì)并連接了如圖所示的電路，并按照如下的步驟進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．
（1）將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于

b

端；
（2）閉合開關(guān)S₁，斷開開關(guān)S₂，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，直到電壓表的讀數(shù)U₁為

2.5

V，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；
（3）閉合開關(guān)S₂，斷開開關(guān)S₁，記下電壓表的讀數(shù)為U₂；
（4）計(jì)算小燈泡的額定功率的公式

(U2-U1)U1

R0

．

Answer 1

分析：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)電路圖確定滑片的位置．
（2）當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓時(shí)，燈泡正常發(fā)光．
（4）由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出電阻R₀兩端的電壓，由歐姆定律求出電路電流，然后由電功率公式求出燈泡額定功率的表達(dá)式．

解答：解：（1）由電路圖可知，滑片P置于b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大．
（2）由電路圖可知：閉合開關(guān)S₁，斷開開關(guān)S₂時(shí)，電壓表測燈泡兩端電壓，
當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V時(shí)，燈泡正常發(fā)光．
（4）由電路圖可知：閉合開關(guān)S₂，斷開開關(guān)S₁時(shí)，電壓表測燈泡與電阻R₀的串聯(lián)電壓，
電阻R₀的電壓U₀=U₂-U₁，電路電流I=

U0

R0

=

U2-U1

R0

，燈泡額定功率P=U₁I=

(U2-U1)U1

R0

．
故答案為：（1）b；（2）2.5；（3）

(U2-U1)U1

R0

．

點(diǎn)評：本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、求燈泡額定功率等問題；分析清楚電路結(jié)構(gòu)，熟練應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式是正確求出燈泡額定功率的關(guān)鍵．