Question

【題目】在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時(shí)的電阻約為8Ω。

（1）在圖甲中，有一根導(dǎo)線未連接，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整。

（________）

（2）閉合開(kāi)關(guān)后小燈泡不亮，電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表有較大的示數(shù)，經(jīng)檢查，導(dǎo)線連接完好，則電路故障可能是小燈泡發(fā)生了_____（選填“短路”或“斷路”）。

（3）移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)電壓表如圖乙所示，為_____V；此時(shí)要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向_____（選填“左”或“右”）端移動(dòng)。

（4）移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I—U圖像，由圖像可計(jì)算出小燈泡的額定功率是_____W。

（5）完成上述測(cè)量后，不用電壓表，用如圖丁所示的電路也可測(cè)量已知額定電流的小燈泡的額定功率，已知小燈泡的額定電流為，定值電阻的阻值為，實(shí)驗(yàn)步驟如下。請(qǐng)補(bǔ)充完整：

①_____；

②閉合開(kāi)關(guān)S、，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，記下此時(shí)電流表的讀數(shù)為；

③小燈泡的額定功率的表達(dá)式_____。

Answer 1

【答案】 斷路 2.2 右 0.75 閉合開(kāi)關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電流表示數(shù)I=I額 P額=R0(I額)I額

【解析】

(1)[1]燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流

I===0.3125A

所以電流表選用小量程，電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，如下圖所示：

(2)[2]電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為小燈泡發(fā)生了斷路。

(3)[3]電壓表使用03V量程，每一個(gè)大格代表1V，每一個(gè)小格代表0.1V，電壓表示數(shù)為2.2V。

[4]要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓須從2.2V增大到2.5V，就要減小變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻要減小，滑片向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V。

(4)[5]從圖象得知，燈泡在2.5V下正常工作的電流為0.3A，則小燈泡的額定功率是

P=UI=2.5V×0.3A=0.75W

(5)[6]①閉合開(kāi)關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電流表示數(shù)I=I額，此時(shí)燈泡正常發(fā)光；②閉合開(kāi)關(guān)S、S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，記錄下此時(shí)電流表的示數(shù)為I1，即測(cè)出了干路電流。

[7]根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可得，定值電阻R0的電流為

I0=I額

定值電阻R0兩端的電壓為

=I0R0=(I額)R0

因?yàn)闊襞輧啥说碾妷旱扔诙ㄖ惦娮璧碾妷�，所以燈泡的額定功率為

P額=U0I額=R0(I額)I額