Question

某實驗小組的同學用“伏安法”測量小燈泡電功率，待測小燈泡額定電壓為3.8V ，小燈泡的額定功率估計在1 W 左右。

（1）請用筆畫線代替導線，完成圖乙中實物電路的連接，連線時導線不能交叉；（2分）

（2）檢查電路連接無誤，閉合開關后，燈泡不亮，電壓表有示數且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動，產生這一現象的原因可能是               ；

（3）故障排除后，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數為        V時，小燈泡正常發光，此時電流表示數如圖甲所示，則燈泡的額定功率為        W；

（4）小明所在小組的電流表壞了，發現桌上有一只阻值為5Ω的定值電阻R，該小組的同學設計了如圖所示的電路圖，利用它也可以測出上面的小燈泡的額定功率（圖中改用四節干電池作電源且電壓保持不變。），具體操作如下：

①將開關S撥到“2”，閉合開關S₁，接下來的操作是調節                        

使                             ；

②斷開開關S₁，將開關S撥到“1”，保持滑動變阻器的滑片位置不動，再閉合開關S₁，記下此時電壓表的示數為U=5.3V；利用上面所測的物理量計算出該燈額定功率P=        w。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）（2）燈泡斷路；（3）3.8V，1.216W；

（4）①滑動變阻器、電壓表示數為3.8伏 ；② 1.14W

【解析】

試題分析：（1）電流表與燈泡串聯，用0～0.6A的量程，電壓表與燈泡并聯，如圖所示：

；

（2）燈泡不亮，電流表指針幾乎不動，說明電路中發生了斷路，電壓表有示數且接近電源電壓，說明與電壓表并聯的燈泡斷路；

（3）當電壓表的示數為額定電壓3.8V時，燈泡正常發光，由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.32A，所以P=UI=3.8V×0.32A=1.216W；

（4）①將開關S撥到“2”，閉合開關S₁，應該調節滑動變阻器的阻值，使燈泡兩端的電壓為3.8V；

②斷開開關S₁，將開關S撥到“1”，保持滑動變阻器的滑片位置不動，再閉合開關S₁，記下此時電壓表的示數為U=5.3V，U_R=5.3V-3.8V=1.5V，

所以．

考點：電功率的測量．

點評：此題是用“伏安法”測量小燈泡電功率，考查了學生對實物電路的連接，特別是電流表和電壓表的接法，平時也要注意滑動變阻器的接法，同時考查了連接電路中應注意的問題及電路靈活設計的方法，還考查了電表的讀數及電功率的計算，考查得比較全面．