小明做测 “小灯泡电功率”实验时，连接的电路如图甲所示，所用器材有电压为 6V 的电源，额定电压为 2.5V 的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。

（ 1 ）小明通过移动滑片 P ，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的 U - I 图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 ___________ W ；

（ 2 ）实验结束后，小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明想要完成四组实验，准备好的定值电阻有 5Ω 、 10Ω 、 15Ω 、 20Ω 。

①将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片 P ，使定值电阻两端的电压为 2V ，此时电流表的示数如图丙所示；

②断开开关，将定值电阻换成阻值为 10Ω 的电阻，闭合开关，滑动变阻器滑片应向 ________ （选填 “左”或“右”）移动；为完成此四组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 ___________ Ω 。

答案

0.5 左 40

【详解】

(1)[1] 由图乙知，当小灯泡正常发光时，即其两端电压为 2.5V ，通过其电流为 0.2A ，所以小灯泡的额定功率

P = UI =2.5V×0.2A=0.5W

(2)[2] 在实验中将 5Ω 定值电阻换成 10Ω 时，而实验电路为串联电路，那么据串联电路的特点知，若滑动变阻器滑片的位置保持不变，则定值电阻两端的电压会变大，为了保持其两端的电压为 2V 不变，需要将滑片向左移动，让变阻器接入电路的阻值变大，以分去更多的电压，才能让定值电阻两端的电压保持不变。

[3] 当接入电路的定值电阻为 20Ω 时，变阻器需要接入电路的阻值最大，而定值电阻两端的电压保持为 2V 不变，那么变阻器两端的电压

U ₁ = U _总 - U _L =6V-2V=4V

据串联电路的分压特点有

R :20Ω=4V:2V

所以变阻器接入电路的最大阻值

R =40Ω