Question

小宇做測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)（小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣）．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	燈泡亮度
1	0.5	0.1	不發(fā)光
2	2.0	0.25	發(fā)光較暗
3	3.8		正常發(fā)光
4	6.0	0	不發(fā)光

（1）如圖所示，他所連接的實(shí)驗(yàn)電路存在錯(cuò)誤，但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線，即可使電路連接正確．請(qǐng)你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線，畫出正確的接法．
（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)，記錄的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如上表所示．
分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：第1次實(shí)驗(yàn)中，小燈泡不發(fā)光的原因是

 

，接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是

 

；所用電源電壓約為

 

V．
（3）由于小宇粗心大意，沒有記錄燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)，于是他根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出燈泡電阻：R=

U1

I1

=

0.5V

0.1A

=5Ω，再計(jì)算出燈泡的額定功率：P=

U 2 2

R

=

(3.8V)2

5Ω

=2.888W．請(qǐng)你對(duì)小宇計(jì)算額定功率的方法作出評(píng)價(jià)：小燈泡的額定功率

 

（選填“大于”“等于”或“小于”）2.888W，理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）實(shí)物連接圖中找錯(cuò)誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的正確使用上考慮：
從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負(fù)接線柱的接入方法上考慮．
從滑動(dòng)變阻器選擇一上一下接線柱上考慮．
（2）第一次實(shí)驗(yàn)燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，但是太小，電路電流小，電路總電阻太大，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值太大，要使燈泡發(fā)光，增大電路電流，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，減小滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻，
當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小到一定值時(shí)，電路電流增大，燈泡電壓增大，超過燈泡的額定電壓，燒斷燈絲，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)電源電壓．
（3）燈泡電壓增大，燈泡亮度增大，燈絲溫度升高，燈絲電阻隨電壓的增大而增大．
正常發(fā)光時(shí)的電阻大于第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的燈絲電阻，即：R＞5Ω．
根據(jù)P=

U2

R

計(jì)算的額定功率偏大．

解答：解：（1）經(jīng)分析，滑動(dòng)變阻器都選擇下面兩個(gè)接線柱串聯(lián)在電路中，在電路中相當(dāng)于一個(gè)定值電阻，不能起到改變燈泡電壓的作用．滑動(dòng)變阻器要選擇一上一下接線柱．改正如圖：


（2）第一次實(shí)驗(yàn)不發(fā)光，是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器連入電路電阻較大，使電路總電阻較大，電路電流很小，不能使燈泡發(fā)光．
需要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，減小電路總電阻，增大電路電流，使燈泡發(fā)光．
當(dāng)電路電流增大到一定程度，燈泡電壓增大，超過燈泡的額定電壓時(shí)，燈泡的燈絲被燒斷，電壓表串聯(lián)在電路中測(cè)電源電壓，所以電源電壓為6V．
（3）第一次實(shí)驗(yàn)燈絲電阻為：R=

U

I

=

0.5V

0.1A

=5Ω，
燈泡兩端電壓增大，燈絲溫度升高，燈絲電阻增大，
R'＞5Ω，利用P=

U 2 額

R

=

(3.8V) 2

5Ω

=2.888W，計(jì)算的額定功率偏大，
所以燈泡的額定功率小于2.888W．
故答案為：（1）如圖；（2）滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值太大；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器；6；（3）小于；燈絲的電阻隨溫度升高而變大．

點(diǎn)評(píng)：本題從給定的表格中分析電路正確連接后，燈泡不發(fā)光的原因；燈絲燒斷，判斷電源電壓；燈絲電阻與溫度的關(guān)系；正確計(jì)算額定功率的方法；已知條件都包含在表格中，需要學(xué)生從表格中搜尋信息，這是關(guān)鍵．
本題形式新穎，有一定難度．