Question

8．馬銘同學(xué)為了測(cè)量一個(gè)額定電壓為2.5V、額定功率估計(jì)為1W的小燈泡的實(shí)際功率，準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：電流表（0～0.6A～3A）、電壓表（0～3V～15V）、兩節(jié)干電池、待測(cè)的小燈泡、開(kāi)關(guān)和一些導(dǎo)線(xiàn)．
（1）為完成實(shí)驗(yàn)，還需要一個(gè)滑動(dòng)變阻器．
（2）此次實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)使用0～0.6A的量程；電壓表應(yīng)使用0～3V的量程．
（3）實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示．其中根據(jù)第2次測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算得出的結(jié)果是小燈泡的額定功率；第1次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是電流表的示數(shù)讀錯(cuò)了；第3次測(cè)得的小燈泡的實(shí)際功率為1.26W．

	電壓U（V）	電流I（A）
1	2.20V	0.55A
2	2.50V	0.40A
3	2.80V	0.45A

Answer 1

分析 （1）滑動(dòng)變阻器的作用為改變接入電路的電阻值，缺少變阻器則無(wú)法改變電阻；
（2）實(shí)驗(yàn)電源是兩節(jié)干電池，所以電源電壓是3V，當(dāng)變阻器的阻值為零時(shí)，電阻兩端的電壓和電路中的電流最大．電壓即電源電壓是3V，電流根據(jù)I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1W}{3V}$≈0.33A．
由于最大電壓是3V，最大電流是0.33A，都沒(méi)有超過(guò)兩表的量程，所以?xún)杀矶际褂眯×砍蹋?br />（3）①根據(jù)額定功率的定義，進(jìn)行選擇．
②根據(jù)歐姆定律I=$\frac{U}{R}$，電器的電阻不變．
③根據(jù)電功率公式進(jìn)行計(jì)算，得出結(jié)果．

解答 解：（1）滑動(dòng)變阻器目的一是作為保護(hù)電阻，二是可以多測(cè)幾組數(shù)據(jù)求平均值，如果沒(méi)有滑動(dòng)變阻器，則無(wú)法測(cè)量多組數(shù)據(jù)求平均值，則增大了實(shí)驗(yàn)的誤差；
（2）當(dāng)變阻器的阻值為零時(shí)，此時(shí)電流最大．電流根據(jù)I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1W}{3V}$≈0.33A．所以電流表選用量程為0～0.6A，
當(dāng)變阻器的阻值為零時(shí)，電阻兩端電壓是電源電壓，所以電壓表選用的量程為0～3V．
（3）①用電器在額度電壓下的功率叫額定功率，燈泡的額度電壓是2.5V所以第2次測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算得出的結(jié)果是小燈泡的額定功率．
②根據(jù)歐姆定律I=$\frac{U}{R}$，可得R=$\frac{U}{I}$，計(jì)算第一次得出，R₁=$\frac{2.20V}{0.55A}$=4Ω；
第2次：R₂=$\frac{2.5V}{0.40A}$=6.25Ω；
第3次：R₃=$\frac{2.80V}{0.45A}$=6.25Ω；
所以，第一次測(cè)量的電流表讀錯(cuò)了．
③根據(jù)電功率公式P=UI，已知電壓U=2.80V，電流I=0.45A，則P_實(shí)=UI=2.80V×0.45A=1.26W；
故答案為：（1）滑動(dòng)變阻器；（2）0～0.6；0～3；（3）2；1；1.26．

點(diǎn)評(píng) 伏安法測(cè)電阻是初中物理的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，考試中經(jīng)常出現(xiàn)．要知道方法、原理、會(huì)使用電流表電壓表，還考查了電流表、電壓表的使用的知識(shí)．注意測(cè)額定功率必須是在額定電壓下的電功率．