Question

4．胡敏同學(xué)在做《測定小燈泡（額定電壓2.5V）的功率》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖1是他最初連接的實(shí)驗(yàn)電路．
（1）此電路有3處是錯(cuò)誤的，這三處錯(cuò)誤分別是：
①電流表正負(fù)接線柱接反；
②電壓表串聯(lián)在電路中，沒有并聯(lián)在小燈泡的兩端；
③電壓表的量程選擇太大了．

（2）后來，他在老師的指導(dǎo)下正確地連接電路，請(qǐng)你將正確的電路圖畫在圖2的虛線方框里．
（3）他用正確的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到小燈泡的額定電壓2.5V時(shí)，電流表的接線情況和指針位置如圖3所示，測出小燈泡的額定功率是1.25W．
（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使伏特表的示數(shù)為2V時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率是0.8W．（不考慮小燈泡電阻的變化）

Answer 1

分析 （1）掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的接法：
注意電流表、電壓表正負(fù)接線柱及量程的選擇；
滑動(dòng)變阻器要接一上一下，在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至最大阻值處；
（2）按實(shí)物圖畫電路圖，注意連接的方式和順序要與實(shí)物圖一致；
（3）確定電流表的量程和分度值，根據(jù)P=UI計(jì)算出電功率的值；
（4）可認(rèn)為燈泡的電阻不變，根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出燈泡的電阻，則實(shí)際功率P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$．

解答 解：（1）由圖1知，電流表的正負(fù)接線柱接反了，這樣電流表的指針會(huì)反轉(zhuǎn)；
電壓表串聯(lián)在電路中了，由于電壓表的電阻很大，此時(shí)電壓表的示數(shù)相當(dāng)于電源電壓，燈泡不亮；
滑動(dòng)變阻器的滑片未移至最大阻值處；電壓表的量程選擇太大了；
（2）應(yīng)將電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路如圖所示：

（3）由圖b知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.5A，所以：
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W；
（4）燈泡的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
若其實(shí)際電壓為2V，則P_實(shí)=U_實(shí)I_實(shí)=$\frac{{U}_{實(shí)}^{2}}{R}$=$\frac{{（2V）}^{2}}{5Ω}$=0.8W．
故答案為：（1）①電流表正負(fù)接線柱接反；②電壓表串聯(lián)在電路中，沒有并聯(lián)在小燈泡的兩端；③電壓表的量程選擇太大了；
（2）電路見上圖；
（3）1.25；
（4）0.8．

點(diǎn)評(píng) 此題是做《測定小燈泡的功率》的實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)物電路的連接，電流表的讀數(shù)及電阻、電功率的計(jì)算，同時(shí)考查了實(shí)際功率的求法，注意功率的推導(dǎo)公式的應(yīng)用．