Question

張曉同學(xué)要測(cè)量一個(gè)小燈泡電功率，已知電源電壓是6V，小燈泡的額定電壓是3.8V．

（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線幫他將圖甲中的實(shí)物圖連接完整；正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于

B

端（選填“A”或“B”）；
（2）張曉同學(xué)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，進(jìn)行了幾次實(shí)驗(yàn)，得到部分U和I的數(shù)據(jù)如下表所示，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)：小燈泡燈絲電阻隨

溫度

升高而增大．在第1次實(shí)驗(yàn)中，小燈泡不發(fā)光的原因是

兩端電壓太低

；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
U/V	1.00	2.00	3.50	3.80
I/A	0.14	0.24	0.36
燈泡亮度	不亮	很暗	較亮	正常

（3）小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為

0.38

A，燈泡的額定功率為

1.444

W；
（4）當(dāng)張曉同學(xué)繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，不小心把燈絲燒斷了（其余元件完好），則此時(shí)電壓表示數(shù)約為

6

V．

Answer 1

分析：（1）電路連接過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器與燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，注意電表正負(fù)接線柱不要接反．閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)最大，根據(jù)電路圖確定滑片的位置．
（2）電阻大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)，燈絲電阻隨溫度的升高而增大；燈泡亮度決定于燈泡的實(shí)際功率，實(shí)際功率的大小與實(shí)際電壓高低有關(guān)．
（3）讀取電流表示數(shù)時(shí)，首先要明確電流表的量程和對(duì)應(yīng)的分度值，視線與指針?biāo)�在刻度相垂直；已知燈泡額定電壓和正常工作的電流，利用公式P=UI得到額定功率．
（4）電壓表與用電器并聯(lián)測(cè)量用電器兩端電壓，當(dāng)電壓表串聯(lián)在電路中時(shí)，測(cè)量的是電源電壓．

解答：解：
（1）要測(cè)量小燈泡的額定功率，需要將小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路連接如圖所示．在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)該最大，也就是滑片位于B端．
（2）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，當(dāng)電壓成倍增大時(shí)，電流雖然增大，但增大的幅度較小，由公式R=

U

I

知，電阻是增大的，原因是電流越大，燈泡越亮，燈絲電阻越大；第一次實(shí)驗(yàn)中，燈泡兩端電壓太低，實(shí)際功率太小，所以不能發(fā)光．
（3）由圖知，電流表選擇的是0～0.6A，對(duì)應(yīng)的分度值為0.02A，此時(shí)的電流為I=0.38A；
燈泡的額定功率為P=UI=3.8V×0.38A=1.444W．
（4）閉合電路，燈泡燈絲燒斷以后，電壓表串聯(lián)在電路中，所以測(cè)量的是電源電壓，示數(shù)接近6V．
故答案為：
（1）電路連接如下圖：B；
           
（2）溫度；小燈泡兩端電壓太低；
（3）0.38；1.444；
（4）6．

點(diǎn)評(píng)：測(cè)量燈泡額定功率是初中物理實(shí)驗(yàn)電學(xué)部分最重要的實(shí)驗(yàn)之一．此題考查了實(shí)物圖的連接，電功率的計(jì)算，電流表的讀數(shù)，電路故障，綜合性強(qiáng)，典型性強(qiáng)，值得我們認(rèn)真研習(xí)．