Question

18．在做“測定小燈泡的電功率”實驗時，選用的器材有電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡，以及滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線等，如圖1所示是沒有連接完的實物電路．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物電路連接完整．
（2）連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)很小，其原因可能是滑動變阻器阻值太大（寫出一種即可）．
（3）經(jīng)適當(dāng)調(diào)整后，閉合開關(guān)，移動滑片P到某處，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2.2V，要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向右端移動．
（4）通過移動滑片P，測得多組數(shù)據(jù)，繪制成U-I圖象如圖2所示．據(jù)此可計算出小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器消耗的功率是0.7W（設(shè)電源電壓保持不變）．
不改變這連接好的電路，還可以完成的實驗有測量燈泡的電阻（寫出一個即可）

Answer 1

分析 （1）測量小燈泡電功率的實驗中，小燈泡和電流表串聯(lián)，和電壓表并聯(lián)，注意量程和電流的方向；
（2）電壓表指針偏轉(zhuǎn)較小，可能是電壓表量程選的過大，或者是電壓表示數(shù)太��；
（3）額定功率指燈泡在額定電壓下發(fā)揮的功率，通過移動滑片使小燈泡電壓表的示數(shù)等于燈泡的額定電壓，這樣計算出來的功率才是額定功率；
（4）注意題中求的是燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器的功率，別看成計算小燈泡的額定功率，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$利用此電路可以完成燈泡電阻的測量．

解答 解：（1）因為小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程選擇0-3V，連接后如下圖所示：

（2）電壓表選擇量程過大會導(dǎo)致電壓表指針偏轉(zhuǎn)小，電壓值太小也會出現(xiàn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)小的現(xiàn)象，那就是小燈泡兩端的電壓太小，電路中的電流太小，滑動變阻器接入電路的阻值太大了；
（3）電壓表的示數(shù)顯示2.2V，低于燈泡的額定電壓2.5V，要測量額定功率，必須提高電壓，也就是增大電路中的電流，減小滑動變阻器接入電路的阻值，滑片應(yīng)向右移動；
（4）小燈泡正常發(fā)光時的電壓是2.5V，從圖上找出2.5V電壓對應(yīng)的電流值是0.2A，電源電壓是6V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓和電流的特點，滑動變阻器兩端的電壓是6V-2.5V=3.5V，因此滑動變阻器消耗的功率為P=UI=3.5V×0.2A=0.7W．
根據(jù)R=$\frac{U}{I}$，利用此電路可以完成燈泡電阻的測量
故本題的答案為：（1）如下圖；（2）滑動變阻器阻值太大；（3）右；（4）0.7；測量燈泡的電阻．

點評 本題學(xué)生容易在最后一個問題上出錯，往往沒認(rèn)真審題，憑思維定勢認(rèn)為就是求小燈泡的額定功率，這是出錯率最高的一個知識點，在解決問題時要特別注意．