Question

9．某同學(xué)想通過以下實(shí)驗(yàn)測量一小燈泡的額定功率，他所用器材如下：
A、待測小燈泡一只：額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐
B、電壓表一只：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ
C、電流表一只：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω
D、滑動(dòng)變阻器一只，干電池兩節(jié)，開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干

①請?jiān)诩讏D中補(bǔ)全測量小燈泡額定功率的電路圖
②圖甲中開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于B端（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）
③該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出了小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為1.1W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
④由于實(shí)驗(yàn)中使用的電流表與電壓表不是理想的電表，該同學(xué)測出小燈泡的功率大于（填“大于”、“等于”或“小于”）燈泡的實(shí)際消耗功率，引起誤差的原因是因?yàn)殡妷罕矸至鳎�電流表測得的電流大于燈泡的電流．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求及給出的信息分析電路結(jié)構(gòu)，從而得出正確的電路圖；
（2）根據(jù)滑動(dòng)變阻器原理及實(shí)驗(yàn)安全的要求可以明確電路中電流應(yīng)從最小開始調(diào)節(jié)，從而明確滑片開始時(shí)的位置；
（3）由伏安特性曲線明確達(dá)到額定電壓時(shí)的電流，則由P=UI可求得功率；
（4）根據(jù)電表內(nèi)阻的影響，分析測量數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)間的關(guān)系，從而明確誤差及其來源．

解答 解：（1）為了精確測量燈泡功率并得出伏安特性曲線，應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，同時(shí)燈泡內(nèi)阻較小，故采用電流表外接法；故電路圖如圖所示；
（2）為了保證實(shí)驗(yàn)安全，開始時(shí)測量電路兩端的電壓應(yīng)為最小值，故滑片開始時(shí)應(yīng)接在B端；
（3）由得出的伏安特性曲線可知，當(dāng)電壓2.5V時(shí)，電流為0.44A；則燈泡的額定功率P=UI=2.5×0.44=1.1W；
（4）電表不是理想電表，則由于采用外接法，故電流表示數(shù)偏大，由P=UI可知，測量值應(yīng)大于真實(shí)值；
故答案為：（1）如圖所示；（2）B端；（3）1.1；（4）大于；因?yàn)殡妷罕矸至�，電流表測得的電流大于燈泡的電流，

點(diǎn)評 本題考查測量燈泡功率的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)中的基本原理，脫離開原理是無法正確解決實(shí)驗(yàn)問題的；處理數(shù)據(jù)時(shí)注意將將公式與圖象聯(lián)系在一起理解和解答問題．