Question

20．用圖中器材測(cè)小燈泡的額定功率．已知小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡燈絲的電阻約10Ω左右，要求：
（1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖�。�
（2）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，在圖甲中把電路連接完整．

（3）閉合開(kāi)關(guān)，將變阻器的滑片移到某位置時(shí)，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡中的電流是0.2A；小燈泡的額定功率是0.5W．
（4）實(shí)驗(yàn)中某小組多測(cè)了幾組小燈泡兩端電壓的數(shù)據(jù)，如下表所示．將表格填完整

小燈泡規(guī)格	電壓表示數(shù)（V）	電流表示數(shù)（A）	燈泡亮度
額定電壓 U額=2.5V	2.0	0.16	較暗
	2.5	0.20
	2.8	0.22

（5）若實(shí)驗(yàn)中所用器材良好，但某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表的指針幾乎不動(dòng)，而電壓表的示數(shù)較大，則電路中發(fā)生故障的原因是燈泡斷路．

Answer 1

分析 （1）測(cè)小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)中，變阻器、燈泡、電流表應(yīng)串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)測(cè)其電壓；
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物，根據(jù)燈泡規(guī)格確定電表量程；
（3）根據(jù)電流表量程和分度值讀出此時(shí)燈泡電流，由P=UI計(jì)算小燈泡的額定功率；
（4）燈泡的亮度由其實(shí)際功率決定，由表格數(shù)據(jù)分析解答；
（5）電路故障從電流表、電壓表示數(shù)有無(wú)異常，有何異常分析．

解答 解：
（1）測(cè)小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)中，變阻器、燈泡、電流表應(yīng)串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)測(cè)其電壓．如圖所示：
；
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物，由小燈泡的額定電壓為2.5V，可知電壓表應(yīng)使用0-3V量程，滑動(dòng)變阻器一上一下接入電路，如圖所示：
；
（3）電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)燈泡正常發(fā)光，由圖乙可知此時(shí)燈泡電流為0.2A，
所以小燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）燈泡的亮度由其實(shí)際功率決定，由表格數(shù)據(jù)當(dāng)燈泡電壓為2.5V，燈泡正常發(fā)光，當(dāng)燈泡電壓高于額定電壓時(shí)，電流也大于正常發(fā)光電流，所以實(shí)際功率大于其額定功率，燈泡很亮；

小燈泡規(guī)格	電壓表示數(shù)（V）	電流表示數(shù)（A）	燈泡亮度
額定電壓 U額=2.5V	2.0	0.16	較暗
	2.5	0.20	正常發(fā)光
	2.8	0.22	很亮

（5）電流表指針幾乎不動(dòng)，說(shuō)明電路有電流通過(guò)，但電流特別小，原因是電路電阻特別大；電壓表有示數(shù)且較大，說(shuō)明除燈泡以外的其它電路是通路．所以故障原因是燈泡斷路．
故答案為：
（1）電路圖見(jiàn)上圖；（2）實(shí)物連接見(jiàn)上圖；（3）0.2；0.5；（4）見(jiàn)上表；（5）燈泡斷路．

點(diǎn)評(píng) 本題是測(cè)小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)，考查了電路圖、實(shí)物圖的連接、電功率的計(jì)算、故障判斷等，知道燈泡電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率等于其額定功率．