Question

8．小麗在做測量小燈泡的電功率的實驗時，電源電壓為6V，選用的燈泡上標(biāo)有“2.5V　0.3A”的字樣．

（1）小麗同學(xué)在連接實驗電路時還有導(dǎo)線未接上，如圖（甲）所示，請用筆畫線代替導(dǎo)線把圖（甲）中的電路連接好（導(dǎo)線不得交叉）．
（2）連接好電路后，小麗立即閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡很亮，隨即熄滅，則小麗的失誤之處在于未將滑動變阻器的滑片調(diào)到最大值處；此時，電流表的示數(shù)應(yīng)為0 A．
（3）將燒壞的小燈泡換掉后，小麗按正確的方法進行實驗．某次測量時，電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖乙所示，此時小燈泡消耗的電功率為0.48  W，此時小燈泡消耗的功率小于額定功率（選填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）為測量小燈泡的額定功率，為了把電壓表的示數(shù)調(diào)到2.5V，小麗將滑動變阻器向A 端移動．此時手持滑動變阻器的滑片，眼睛應(yīng)觀察電壓表．

Answer 1

分析 （1）測定小燈泡的功率的實驗中，燈泡要與變阻器連成串聯(lián)電路，電壓表測燈泡兩端電壓，滑動變阻器一上一下接入電路；
（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡很亮，隨即熄滅，說明電路中電流很大，由此分析失誤之處；燈泡熄滅說明燈泡被燒壞了，由此可知電流表示數(shù)；
（3）根據(jù)電表量程讀出電壓表和電流表示數(shù)，根據(jù)P=UI計算此時小燈泡消耗的電功率；將實際電壓與額定電壓比較，可知實際功率與額定功率的大小關(guān)系；
（4）為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將燈泡電壓調(diào)到2.5V，由此可知調(diào)節(jié)滑片時眼睛應(yīng)觀察什么．

解答 解：
（1）測定小燈泡的功率的實驗中，燈泡要與變阻器連成串聯(lián)電路，電壓表測燈泡兩端電壓，因為燈泡額定電壓2.5V，所以電壓表使用0-3V量程，滑動變阻器一上一下接入電路，如圖所示：
；
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器移到阻值最大端，此時電路中的電流最小，燈泡最暗．
連接好電路后，一閉合開關(guān)，燈泡很亮，說明變阻器的滑片沒有移到阻值最大端，此時燈泡兩端的電壓過大，超過其額定電壓，容易燒壞，造成電路斷路，則電流表的示數(shù)為0；（3）電壓表使用0-3V量程，分度值0.1V，若按正確的方法進行實驗，調(diào)節(jié)滑動變阻器后，讀得電壓表的示數(shù)為2.0V，小于燈泡的額定電壓；
電流表量程0-0.6A，分度值0.02A，此時電流表的示數(shù)為0.24A；
燈泡消耗的實際功率：P=UI=2V×0.24A=0.48W；
由于其電壓小于額定電壓，故此時小燈泡的功率小于額定功率；
（4）若要測量燈泡的額定功率，應(yīng)向左調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)增大到2.5V．此時手調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，眼睛應(yīng)觀察電壓表，直到電壓表的示數(shù)為2.5V為止．
故答案為：（1）見上圖；（2）未將滑動變阻器的滑片調(diào)到最大值處；0；（3）0.48；小于；（4）電壓表．

點評 此題是測定小燈泡功率的實驗，考查了實物電路的連接、滑動變阻器的應(yīng)用、電路故障的分析及電功率的計算．這是電學(xué)最重要的實驗，需要熟練掌握其原理、器材、測量過程及注意事項．