15.小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關”的實驗中,所用電源電壓恒為3V,小燈泡上標有“2.5V”字樣.

物理量
次數(shù)
電壓
U/V
電流
I/A
實際電功率
P/W
小燈泡
亮度
10.50.120.06不亮
21.50.200.30偏亮
32.50.30正常
42.80.320.90更亮
(1)請用筆畫線代替導線,將圖中的實物電路連接完整.
(2)閉合開關后,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),接近電源電壓,若電路中僅有一處故障,這個故障可能是:燈泡斷路
(3)排除故障后繼續(xù)實驗,小華進行了4次測量,并將有關數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在表格中.在第1次實驗中 小燈泡不亮的原因是:燈的實際功率太小
(4)分析表中信息,可知小燈泡的額定功率為0.75W.實驗的出的結論是:小燈泡的實際功率越大,燈泡越亮.

分析 (1)根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表量程與燈并聯(lián),變阻器按一上一下的原則與燈串聯(lián)接入電路中;
(2)發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),說明電路可能斷路;電壓表有示數(shù),接近電源電壓,說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是連通的,與電壓表并聯(lián)的燈斷路了;
(3)(4)燈的亮度由燈的實際功率決定,由表中數(shù)據(jù)求出第1次與第3次的功率作比較,找出燈不亮的原因;
縱向比較表中數(shù)據(jù)得出結論.

解答 解:(1)小燈泡上標有“2.5V”字樣表示燈的電壓為2.5V,所以電壓表選用小量程,與燈并聯(lián),變阻器按一上一下的原則與燈串聯(lián)接入電路中,如下所示:


(2)經(jīng)分析,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),接近電源電壓,若電路中僅有一處故障,這個故障可能是:燈泡斷路了;
(3)由表中數(shù)據(jù)可知,燈的電壓為2.5V時正常發(fā)光,通過的電流為0.30A,額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W,而在第1次實驗中,燈的電壓為0.5V,通過的電流為0.12A,燈的實際功率P′=U′I′=0.5V×0.12A=0.06W,遠小于燈的額定功率,所以燈不發(fā)光;
(4)由(3)知,燈的額定功率為0.75W;
縱向比較表中數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn),小燈泡的實際功率越大,燈泡越亮.
故答案為:(1)如上圖所示;
(2)燈泡斷路;
 (3)燈的實際功率太;
(4)0.75;  越大.

點評 本題探究小燈泡的亮度與哪些因素有關,考查電路的連接、故障的分析、額定功率的計算及決定燈的亮度的因素等知識,為中考的常見題型.

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