Question

（2011?思明區(qū)）如圖1是測(cè)定“小燈泡額定電功率”的實(shí)驗(yàn)電路，燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是

P=UI

．請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成圖1的實(shí)物電路連接，要求連線不交叉，并注意電表量程的選擇．
（2）實(shí)驗(yàn)中，小宇同學(xué)先測(cè)出兩組數(shù)據(jù)填入下表，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器讓小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖2所示，請(qǐng)將下表中的第3組數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整．
（3）同組的小航同學(xué)在測(cè)得第一組數(shù)據(jù)后，根據(jù)：R=

U

I

=

0.5V

0.1A

=5Ω，P=

U2

R

=

(2.5v)2

5Ω

=1.25W，算出燈泡的額定功率．小航算出的額定功率與小宇測(cè)量出的額定功率差距較大．小航的做法對(duì)嗎？

不對(duì)

，理由是

不同發(fā)光狀態(tài)下燈絲溫度不同，電阻不同

．
（4）小宇繼續(xù)進(jìn)行第4次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)反常，你認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是

小燈泡被短路

．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	燈泡的功率/W	燈泡發(fā)光情況
1	0.5	0.1	0.05	不發(fā)光
2	1.5	0.2	0.3	較暗
3	2.5			正常發(fā)光
4	0	超量程	--	不發(fā)光

Answer 1

分析：（1）伏安法測(cè)燈泡功率的原理是P=UI，根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端即可完成電路連接．
（2）由圖示電流表確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數(shù)，由P=UI求出燈泡此時(shí)的功率．
（3）燈泡電阻隨溫度變化而變化，燈泡在不同電壓下的阻值不同．
（4）常見(jiàn)的故障現(xiàn)象有斷路與短路，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析故障原因．

解答：解：（1）伏安法測(cè)燈泡功率的原理是P=UI；燈泡額定電壓是2.5V，電壓表可以選0～3V量程，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示．
（2）由圖2所示電流表可知，其量程是0～0.6A，分度值是0.02A，其示數(shù)為0.3A，功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（3）燈泡在不同電壓下的燈泡阻值不同，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻比測(cè)第一組數(shù)據(jù)時(shí)的電阻大，由P=

U2

R

求出的燈泡在額定電壓下的功率大于燈泡額定功率，故小航的做法是錯(cuò)誤的．
（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電流表有示數(shù)且示數(shù)較大，這說(shuō)明電路不存在斷路且電路電阻較小；當(dāng)與電壓表并聯(lián)的燈泡短路時(shí)，電壓表示數(shù)為零．
故答案為：（1）P=UI；電路圖如圖所示；（2）0.3；0.75；（3）不對(duì)；不同發(fā)光狀態(tài)下燈絲溫度不同，電阻不同；
（4）小燈泡被短路．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)原理、連接實(shí)物電路圖、電表讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)操作分析、電路故障分析等，對(duì)電表讀數(shù)時(shí)，要先確定電表量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．