Question

貝貝要做“測(cè)定額定電壓為2.5V小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你跟隨貝貝邊實(shí)驗(yàn)邊思考，逐一回答下面的幾個(gè)問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整．

（2）貝貝剛連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光，在一旁觀察的京京一驚，提醒貝貝實(shí)驗(yàn)中有問(wèn)題，貝貝想，我的實(shí)驗(yàn)連線沒(méi)有問(wèn)題��！請(qǐng)你幫助貝貝找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：
①

連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)

②

滑動(dòng)變阻器滑片沒(méi)有置于阻值最大處

（3）貝貝排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，將滑片移到某點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為2.2V，為測(cè)定額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，他接下來(lái)應(yīng)如何操作

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，讀出電流表示數(shù)．

（4）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表的讀數(shù)如圖b所示，此燈泡額定功率是

0.75

W．
（5）貝貝根據(jù)測(cè)量燈泡實(shí)驗(yàn)功率的多組數(shù)據(jù)，作出了I-U圖象，如圖c所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比，貝貝很納悶，請(qǐng)你幫助他分析原因

燈絲電阻隨溫度的升高而變大

（6）做完實(shí)驗(yàn)后，貝貝將測(cè)燈泡功率的實(shí)驗(yàn)與以前做過(guò)的測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都要測(cè)出三組電壓值和電流值，前者的目的是

求燈泡在不同電壓下的電功率

       后者的目的是

多次測(cè)量求平均值減小誤差

（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，貝貝想，除了用伏安法測(cè)量電功率外，還能不能應(yīng)用其他方法來(lái)間接測(cè)家庭電路中用電器消耗的功率呢？請(qǐng)你幫他寫出所需的測(cè)量?jī)x器和實(shí)驗(yàn)原理．
測(cè)量?jī)x器

電能表

、

鐘表

實(shí)驗(yàn)原理

P=

W

t

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，燈泡、電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，
電壓表與燈泡并聯(lián)，連接電路時(shí)注意電壓表正負(fù)接線柱不要接反；
（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，
據(jù)此根據(jù)電路現(xiàn)象分析原因；
（3）燈泡電壓小于燈泡額定電壓，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，
使燈泡電壓等于額定電壓，讀出此時(shí)電流表的示數(shù)；
（4）由圖b所示電流表確定電流表量程與分度值，
讀出電流表示數(shù)，然后由電功率公式P=UI求出燈泡額定功率；
（6）實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測(cè)量，有時(shí)時(shí)為了測(cè)出多組數(shù)據(jù)，
找出普遍規(guī)律，有時(shí)多次測(cè)量是為了求出平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差；
（7）利用電能表測(cè)出用電器消耗的電能，用鐘表測(cè)出用電器做功的時(shí)間，
然后由電功率公式可以求出用電器的電功率．

解答：解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選0～3V量程，燈泡、電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路圖如圖所示；
（2）連接完最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮的光，說(shuō)明連完最后一根線，電路是閉合的，且電路電阻很小，這是由于連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器阻值沒(méi)有全部接入電路造成的；
（3）電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，讀出電流表示數(shù)；
（4）由圖b可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，
電流表示數(shù)是0.3A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）由圖c中的I-U圖象可知，隨燈泡電壓的增大，通過(guò)燈泡的電流也增大，但是△U＞△I，由歐姆定律R=

U

I

可知，
燈泡電阻隨電流的增大而增大，這是因?yàn)�，燈絲電阻受溫度影響，燈絲電阻隨燈泡溫度升高而變大；
（6）在測(cè)燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出三組電壓值和電流值的目的是求燈泡在不同電壓下的電功率；
在測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出三組電壓值和電流值目的是多次測(cè)量求平均值減小誤差；
（7）利用電能表測(cè)出用電器消耗的電能，用鐘表測(cè)出用電器做功的時(shí)間，
然后由電功率公式P=

W

t

求出用電器的功率；
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)；滑動(dòng)變阻器滑片沒(méi)有置于阻值最大處；
（3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，讀出電流表示數(shù)；（4）0.75；
（5）燈絲電阻隨溫度的升高而變大；（6）求燈泡在不同電壓下的電功率；多次測(cè)量求平均值減小誤差；
（7）電能表；鐘表；P=

W

t

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了連接電路圖、實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤分析、實(shí)驗(yàn)操作、影響燈泡電阻的因素、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次測(cè)量的目的、測(cè)燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等問(wèn)題，涉及的問(wèn)題較多；連接電路圖時(shí)，注意電表量程的選擇，注意電表正負(fù)接線柱不要接反；測(cè)用電器電功率的方法很多，常用的是伏安法測(cè)用電器的電功率，也可以用電能表及鐘表測(cè)用電器的電功率．