Question

5．在測量小燈泡電功率的實驗中，提供的器材有：額定電壓是2.5V的小燈泡一個，電源、電流表、電壓表、開關(guān)，滑動變阻器各一個，導(dǎo)線若干．
（1）請根據(jù)圖甲的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙的實物電路連接完整．
（2）電路連好后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，此現(xiàn)象的原因是小燈泡短路．
（3）改正電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器，正確進行實驗操作，測量數(shù)據(jù)如表所示：

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8
發(fā)光情況	最明亮	明亮	亮	較亮	較暗	微光	熄滅	熄滅
電壓U/V	3.0	2.5	2.1	1.7	1.3	0.9	0.5	0.1
電流I/A	0.30	0.28	0.26	0.24	0.21	0.19	0.16	0.05

通過分析實驗數(shù)據(jù)和計算可知：
①燈泡的額定功率為0.7W；通過小燈泡的電流與其兩端電壓不成正比，造成這種現(xiàn)象的原因是燈泡的電阻是變化的．
②在實驗最后兩次中，燈泡熄滅的原因是燈泡的實際功率太小．
（4）實驗結(jié)束后．應(yīng)斷開開關(guān)，先拆除電源兩端的導(dǎo)線．再拆除其它導(dǎo)線．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表的量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端；
（2）電流表有示數(shù)，說明電路為通路；電壓表示數(shù)為零，燈泡不亮，說明燈泡短路；
（3）①從表中找出額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI求燈的額定電功率；燈的電阻不是一個定值；
        ②燈的亮度取決于燈的實際功率；
（4）電源兩極不可以直接用導(dǎo)線連接；實驗結(jié)束后，應(yīng)將先拆除電源，然后再拆除其余導(dǎo)線．

解答 解：（1）因燈的額定電壓為2.5V，所以，電壓表選用小量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端，如下圖所示：

（2）電路連好后，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，說明電路為通路；電壓表示數(shù)為零，燈泡不亮，說明燈泡短路而導(dǎo)致電壓表與一根導(dǎo)線并聯(lián)；
（3）①從上表中可知，當燈的電壓為2.5V時，對應(yīng)的電流為0.28A，燈的額定電功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；　
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，由歐姆定律可求出幾次實驗燈對應(yīng)的電阻大小，分別為10Ω、8.93Ω、8.08Ω、7.08Ω、6.19Ω…，燈的電阻是變化，不是一個定值，所以，通過小燈泡的電流與其兩端電壓不成正比；
②燈的亮度取決于燈的實際功率，由7、8次數(shù)據(jù)，根據(jù)P′=U′I′求出燈的實際功率分別為0.08W、0.005W，大小遠小于燈的額定功率，所以，燈泡熄滅；
（4）實驗結(jié)束后，應(yīng)將先將電源拆除，確保電路不會形成通路．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）小燈泡短路；
（3）①0.7；燈的電阻是變化的；②燈的實際功率太��；
（4）電源．

點評 測量小燈泡電功率，考查電路的連接、常見故障的分析、電功率的計算、影響電阻大小的因素、實際功率與額定功率的區(qū)別、實驗中注意事項等知識，難度中等．