Question

10．“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，已知電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為 2.5V．
（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開．
（2）測(cè)小燈泡實(shí)驗(yàn)原理是P=UI．
（3）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖1中的電路連接完整．
（4）閉合開關(guān)前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片移到A端（選填“A”或“B”）．閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)為0，產(chǎn)生故障的原因可能是燈泡短路．
（5）排除故障后，實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表．在第1次實(shí)驗(yàn)中，小燈泡兩端電壓為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖2所示，則通過小燈泡的電流為0.2A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為0.4W．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A	小燈泡電功率P/W
1	2.0
2	2.5	0.22	0.55
3	2.8	0.24	0.67

（6）由上表可知，小燈泡的額定功率為0.55W；小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而增大（選填“增大”或“減小”）．

Answer 1

分析 （1）在連接電路時(shí)，開關(guān)要斷開；
（2）測(cè)量小燈泡電功率的原理是P=UI；
（3）滑動(dòng)變阻器要“一上一下”的串聯(lián)連入電路；
（4）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處，防止電流過大燒壞電路元件；燈泡不亮可能是燈泡斷路或短路，燈泡斷路時(shí)，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表串聯(lián)聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)量電源電壓；燈泡短路時(shí)，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測(cè)量導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0．
（5）根據(jù)電流表的量程和分度值，讀出電流表的示數(shù)；根據(jù)P=UI求出此時(shí)燈泡的電功率．
（6）額定電壓下的燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出燈的實(shí)際功率與實(shí)際電壓的關(guān)系．

解答 解：
（1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)要斷開；
（2）測(cè)量小燈泡電功率時(shí)，用電壓表測(cè)量燈兩端的電壓、用電流表測(cè)量通過的電流，利用P=UI求燈的電功率，所以該實(shí)驗(yàn)的原理是P=UI；
（3）滑動(dòng)變阻器要串聯(lián)在電路中，并且一上一下的接入，將開關(guān)的右接線柱與滑動(dòng)變阻器的C或D連接，如圖所示：

（4）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片要處于A端，使變阻器連入電路的阻值最大；
燈泡不亮，電流表指針偏轉(zhuǎn)，電路為通路；電壓表示數(shù)為0，電壓表測(cè)導(dǎo)線的電壓，示數(shù)為0，所以燈泡短路．
（5）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以通過小燈泡的電流為0.2A，
此時(shí)燈泡的實(shí)際功率：P=UI=2V×0.2A=0.4W．
（6）由表可知，燈泡的額定電壓為2.5V時(shí)，通過燈泡的電流為0.22A，
燈泡的額定功率：P_額=U_額I_額=2.5V×0.22A=0.55W．
由表中數(shù)據(jù)可知，燈的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而增大．
故答案為：
（1）斷開；（2）P=UI；（3）如圖所示；（4）A；燈泡短路；（5）0.2；0.4；（6）0.55；增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中的電路的連接、電路故障分析、滑動(dòng)變阻器的作用、功率的計(jì)算等，要求認(rèn)真審題靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)，難度不大．