Question

【題目】在“測量小燈泡的電功率”實驗中，所測燈泡的額定電壓為2．5V．

（1）圖甲是小弘同學沒有連接完的實物電路，請用筆畫線代替導線幫她將電路連接完整；

（2）檢查電路無誤后，小弘移動滑動變阻器至某一位置，讀出電壓表示數為2．2V，要測出小燈泡的額定功率，她應將變阻器的滑片P向___________端移動（選填“A”或“B”），當小燈泡正常發光時，電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為_________W．

（3）由于電壓表損壞，小弘同學再利用一個阻值已知的電阻R0，設計了另一種實驗方案測小燈泡的額定功率，電路如圖丙所示，其中電源電壓一定但未知，具體操作如下：

①斷開開關S2、閉合開關S1，移動滑片P至某一位置，讀出電流表示數I1；

②保持滑片P位置不動，再斷開開關S1、閉合開關S2，讀出電流表示數I2；

③先算出燈泡的電阻RL，再根據，計算燈泡的額定功率．

小聰認為按此方案測量，實驗結果與真實值相差較大，原因是：______________，仔細分析后，小聰將上述步驟①改為：_________________．

就能較準確測出燈泡的額定功率了。

Answer 1

【答案】（1）

（2）A 0．7 （3）燈兩端電壓低于額定電壓時，燈絲電阻也小于燈正常工作時的電阻 斷開開關S2、閉合開關S1，移動滑片到電壓表示數為2．5V時，讀出電流表示數I1；

【解析】

試題分析： （1）因燈的額定電壓2．5V＜3V，所以選用電壓表的小量程，電流從電表的“+“流入，從“-”流，如圖所示：

（2）電壓表示數為2．2V小于燈泡的額定電壓為2．5V，故應增加燈的電壓，減小變阻器的電壓，根據分壓原理，應減小變阻器連入電路的電阻，滑片向A端移動；電流表小量程的分度值為0．02A，示數為0．28A，小燈泡的額定功率P額=U額I=2．5V×0．28A=0．7W；（3）無論只閉合S1或S2，電路的連接關系都沒有改變，只是只閉合S1時，電流表測通過R0的電流，只閉合S2時，電流表測燈與R0并聯的總電流，在①的情況下，R0的電壓U1=R0I1，根據并聯電路電壓的特點，燈的電壓也為R0I1；在②的情況下，因電路的連接關系不變，R0的電壓保持不變，通過其的電流仍為I1，通過燈的電流為I2-I1，據此求出燈的電阻，R0I1≠燈的額定電壓，根據燈絲電阻隨溫度（電壓）升高而增大，所以，不等于燈正常工作時的電阻，根據，計算燈泡的額定功率與真實值相差較大；根據上面的分析中R0I1≠燈的額定電壓的問題，將上述步驟①改為：斷開開關S2、閉合開關S1，移動滑片P使電流表的示數為，則此時R0的電壓一定為2．5V，燈的電壓也為2．5V，小燈泡正常發光，上面的問題便解決了．故答案為：（1）

（2）A 0．7 （3）燈兩端電壓低于額定電壓時，燈絲電阻也小于燈正常工作時的電阻 斷開開關S2、閉合開關S1，移動滑片到電壓表示數為2．5V時，讀出電流表示數I1；