20.小明做“测定小灯泡电功率”的实验,小灯泡有“2.5V”字样,电源电压有2V、4V、6V、8V、10V和12V六挡,规格为“10Ω 1A”、“20Ω 2A”滑动变阻器各一个,实验器材齐全且完好。
(1)如图甲所示是小明连接的电路,检查发现接错了一根导线,请你在这根导线上打“×,并补画出正确连接的那根导线。
(2)电路连接正确后,小明选用的电源电压为6V挡,并选取一个滑动变阻器进行实验。实验步骤正确,闭合开关时,发现小灯泡发光较亮,电压表、电流表的示数分别如图乙所示。此时电路中的电流为
A,实验中选用的滑动变阻器的规格是
。
(3)若要测出这个小灯泡的额定功率,下一步可采取的方法有
。(写出一种即可)
(4)小明选择合适的器材,操作正确,进行多次测量,测量的数据如下表所示
电压U/V | 0.9 | 1.3 | 1.7 | 2.1 | 2.5 |
电流I/A | 0.22 | 0.24 | 0.26 | 0.28 | 0.30 |
①小灯泡L正常发光时的电功率为
W。
②分析表中数据,发现灯泡两端电压与通过它的电流的比值不是常数,原因是
。
(5)【拓展】小明经过思考,发现两只电流表和一个阻值为R的定值电阻也可以测出小灯泡的额定功率,他设计的电路如图丙所示,具体操作是,闭合开关S,调节滑动变阻器使电流表A的示数为I
1时,小灯泡正常发光,此时电流表A
2的示数为I
2,则小灯泡额定功率的表达式为P=
(用I
1、I
2、R
0表示)。