Question

12．如圖1所示，在測(cè)量“小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為4.5V．

（1）請(qǐng)根據(jù)圖1甲的實(shí)物圖將圖1乙的電路圖補(bǔ)充完整．
（2）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)該斷開(kāi)．接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表指針?lè)聪蚱�轉(zhuǎn)，原因是電流從電壓表的-（選填“+”或“-”）接線柱流入．
（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，若電壓表的示數(shù)如圖1丙所示，其讀數(shù)為2.5V．
（4）改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，測(cè)得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，如下表所示．由測(cè)得數(shù)據(jù)可知，小燈泡的額定功率為1.1W，其電阻為5.7Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電壓U/V	0.4	0.8	1.2	1.7	2.5	3.0
電流I/A	0.12	0.22	0.34	0.36	0.44	0.48

（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出I-U關(guān)系圖象，根據(jù)圖象，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為2V時(shí)，小燈泡消耗的電功率約為0.76W．（結(jié)果保留二位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）先分析用電器之間的連接方式以及電壓表測(cè)量誰(shuí)的電壓，然后根據(jù)電路圖將實(shí)物電路連接起來(lái)．
（2）連接電路時(shí)，為了保護(hù)電路，開(kāi)關(guān)必須要斷開(kāi)．電流要從“+“接線柱入，從“-“接線柱出（否則指針?lè)崔D(zhuǎn)）；
（3）首先確定電壓表多選量程，然后根據(jù)指針位置讀數(shù)；
（4）已知小燈泡的額定電壓為2.5V，根據(jù)表格數(shù)據(jù)找出額定電壓對(duì)應(yīng)的電流，由P=UI求出燈泡額定功率，然后由歐姆定律求出電阻阻值；
（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，連線即可作出I-U關(guān)系圖象，
由圖2所示圖象求出2V電壓所對(duì)應(yīng)的電流，然后由P=UI求出燈泡功率．

解答 解：（1）燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中，如圖所示：

（2）在連接電路的過(guò)程中，開(kāi)關(guān)必須處于斷開(kāi)狀態(tài)，目的是保護(hù)電路．指針?lè)聪蚱�轉(zhuǎn)，正負(fù)接線柱接反；
（3）由電壓表所選量程0～3V，可知，其分度值為0.1V，由指針位置可知其讀數(shù)為2.5V；
（4）由表格數(shù)據(jù)可知，燈泡額定電壓對(duì)應(yīng)的電流為0.44A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.44A=1.1W；
由I=$\frac{U}{R}$可得，R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.44A}$≈5.7Ω；
（5）由表中數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線可作出圖象如下：

由圖2所示圖象可知，電壓為2V時(shí)電流為0.38A；則小燈泡消耗的電功率約為P′=U′I′=2V×0.38A=0.76W
故答案為：（1）見(jiàn)上圖：
（2）斷開(kāi)；-；
（3）2.5；
（4）1.1；5.7；
（5）0.76．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了會(huì)根據(jù)實(shí)物圖連接出正確的電路圖，實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電表讀數(shù)、求電阻、求燈泡額定功率、實(shí)際功率等，考查的比較全面，是一道好題．