晓东想测量一只标有“2.5V”的小灯泡的额定功率．可以选用的器材有：电压为6v的电源、量程为0～3v的电压表、滑动变阻器、已知阻值为R0的定值电阻各一个．开关若干和足够多的导线，他

Question

晓东想测量一只标有“2.5V”的小灯泡的额定功率．可以选用的器材有：电压为6v的电源、量程为0～3v的电压表、滑动变阻器、已知阻值为R₀的定值电阻各一个．开关若干和足够多的导线，他设计了如图1所示的电路．以下是他制定的实验步骤：
  ①电压表调零后，断开开关．按图1连接好电路．将滑动变阻器的滑片调至接入电路阻值最大处； 
  ②只闭合开关s₁，调节变阻器的滑片P使电压表的示数U₁=2.5V．将U₁记入实验数据表格；
  ③保持滑片P的位置不动，再闭合开关S₂，读出电压表的示数U₂，将U₂记入实验数据表格
④计算出这只小灯泡的额定功率为P₁= (U1(U2-U1))/(R0)

请根据以上叙述回答下列问题：
（1）晓东设计的实验方案中存在的问题是___．
（2）在图2的虚线框内画出你改正的电路图．

Answer 1

（1）由图1知，只闭合开关s₁，灯泡L、R₀和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，调节变阻器的滑片P使电压表的示数U₁=2.5V，此时灯泡正常发光；
保持滑片P的位置不动，再闭合开关S₂，此时灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，示数为U₂，
此时的电路连接方式发生改变，所以U₀≠U₂-U₁，
所以灯泡正常发光时的电流I_L≠(U2-U1)/(R0)，
所以由P₁=U₁I_L=(U1(U2-U1))/(R0)计算出这只小灯泡的额定功率是错误的；
（2）应在灯泡电压为2.5V时，通过开关转换测出R₀的电压，由欧姆定律得到此时电路中电流，即灯泡正常发光的电流，由P=UI可计算出灯泡的额定功率．设计电路如图所示：
；
闭合S、S₁，调节变阻器的滑片P使电压表的示数U₁=2.5V；
保持滑片P的位置不动，闭合S、S₂，读出电压表的示数U₂；
小灯泡的额定功率：P₁=U₁I_L=(U1(U2-U1))/(R0)．
故答案为：（1）保持滑片P的位置不动，再闭合开关S₂，电压表的示数U₂不是灯泡与R₀的总电压；
（2）电路图见上图．