Question

4．小明在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，所用的小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣．

（1）小明連好的電路如圖甲所示，指出其中存在的三個(gè)問(wèn)題：
①電流表的正、負(fù)接線(xiàn)柱接反了；
②電壓表量程選大了；
③滑片沒(méi)有調(diào)到最大值的位置．
（2）改正電路后，移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)為1V，電流表示數(shù)為0.2A，則此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為0.2W．
（3）接下去，若要測(cè)定小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左（填“左”或“右”）移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V，若此時(shí)電流表指針的位置如圖乙所示，其示數(shù)為0.44A，則小燈泡的額定功率為1.1W．
（4）另一位同學(xué)連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：燈泡變亮?xí)r電壓表示數(shù)變小；燈泡變暗時(shí)，電壓表示數(shù)變大．經(jīng)檢查所用器材完好，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表的使用要求結(jié)合實(shí)物圖分析；
（2）由P=UI計(jì)算燈泡的實(shí)際功率；
（3）要測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)使小燈泡兩端的電壓為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點(diǎn)可知應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端分得的電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻；根據(jù)電流表的量程和分度值讀出通過(guò)燈泡的額定電流，利用P=UI求出小燈泡的額定功率；
（4）在測(cè)燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，隨滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，滑動(dòng)變阻器分壓變小，電路電流變大，燈泡變亮；隨滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，滑動(dòng)變阻器分壓變大，電路電流變小，燈泡變暗，據(jù)此結(jié)合題意分析答題．

解答 解：
（1）①電流表使用時(shí)要求電流從+接線(xiàn)柱流進(jìn)，從-接線(xiàn)柱流出，由圖甲知，電流表的正、負(fù)接線(xiàn)柱接反了；
②燈泡額定電壓2.5V，所以電壓表應(yīng)使用0-3V量程，由圖甲知，電壓表量程選大了；
③為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)轉(zhuǎn)置于最大值處，由圖甲知，滑片沒(méi)有調(diào)到最大值的位置；
（2）由題知，電壓表示數(shù)為1V，電流表示數(shù)為0.2A，則此時(shí)燈泡的實(shí)際功率：
P=UI=1V×0.2A=0.2W；
（3）要測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)使小燈泡兩端的電壓為2.5V；
此時(shí)小燈泡兩端電壓小于它的額定電壓說(shuō)明滑動(dòng)變阻器分得的電壓大，根據(jù)串聯(lián)電路電阻越大分得的電壓越大可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，所以應(yīng)向左端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V；
由圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以小燈泡的額定電流為0.44A，
則小燈泡的額定功率為：P_額=U_額I_額=2.5V×0.44A=1.1W；
（4）燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，當(dāng)電路電流變大時(shí)，燈泡電壓變大，燈泡實(shí)際功率變大，燈泡變亮，滑動(dòng)變阻器電壓變小，現(xiàn)在電壓表示數(shù)變小，說(shuō)明電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓．
故答案為：（1）①電流表的正、負(fù)接線(xiàn)柱接反了；②電壓表量程選大了；③滑片沒(méi)有調(diào)到最大值的位置；（2）0.2；（3）左；2.5；0.44；1.1；（4）電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及電表和滑動(dòng)變阻器的使用、電功率的計(jì)算、實(shí)驗(yàn)操作，現(xiàn)象分析，綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)知識(shí)，難度適中．