Question

【題目】小明利用如圖所示的器材測量小燈泡的電功率，其中具體有：三節(jié)干電池、額定電壓為2.5V的小燈泡、“35Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、已調(diào)零準(zhǔn)確的電流表和電壓表、開關(guān)、若干導(dǎo)線。

（1）如圖甲所示，電路中還有兩根導(dǎo)線沒有連接，請你將電路連接完整。(要求導(dǎo)線不允許交叉)

（__________）

（2）該同學(xué)連接好電路后，按正確的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖所示，燈泡額定功率是_______W。

（3）該同學(xué)在閉合開關(guān)后就記錄下第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示，此時(shí)燈泡不發(fā)光，原因是_____，其中有一組數(shù)據(jù)明顯存在錯(cuò)誤，這組數(shù)據(jù)是______(填數(shù)據(jù)序號)，該實(shí)驗(yàn)的電源電壓是_______，若小明還想得到第6組數(shù)據(jù)，則小燈泡和滑動(dòng)變阻器的功率之比不得大于________。

序號	1	2	3	4	5
U/V	0.6	1.7	2.1	2.5	2.8
I/A	0.1	0.15	0.26		0.3

Answer 1

【答案】 0.7 實(shí)際功率小 2 4.5V 2：1

【解析】

(1)[1] 燈泡與滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)接在電路中，電流接0~0.6A量程，電壓表測燈泡電壓，并在燈泡兩端，如圖所示：

(2)[2]因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器允許的最大電流為1A，所以電流表量程應(yīng)選0~0.6A，所以讀圖電流表示數(shù)為0.28A，由電功率公式得：

；

(3)[3]當(dāng)燈泡電壓過低時(shí)，實(shí)際功率太小，燈泡不發(fā)光；

[4]通過燈的電流隨電壓增大而變化，根據(jù)P=UI，燈的功率變大，燈絲溫度升高，燈絲的電阻變大，即燈的電阻隨電壓增大而增大。5次實(shí)驗(yàn)中電阻大小分別為：

而表中燈的電壓關(guān)系U1<U2<U3<U4<U5，第2次燈絲電阻最大不符合這個(gè)規(guī)律，故數(shù)據(jù)第2組錯(cuò)誤；

[5]三節(jié)干電池做電源，所以電源電壓是4.5V；

[6]因?yàn)殡妷罕砹砍虨?/span>0~3A，所以小燈泡電壓最大到3V，在燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)電路中：

。