Question

20、某物理興趣小組在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示．電源電壓保持不變，閉合電鍵S后，電路正常工作，過了一會(huì)，燈L突然熄滅，兩個(gè)電表中只有一個(gè)電表示數(shù)變大，則：

（1）若電壓表示數(shù)變大，電路故障是

燈泡斷路

；若電流表示數(shù)變大，電路故障是

燈泡短路

．
（2）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，老師告訴同學(xué)們，電壓表的電阻雖然較大，但還是有部分電流通過電壓表，則通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算出來的電功率

大于

小燈泡的實(shí)際功率．（ 選填“大于”“等于”“小于”）

Answer 1

分析：（1）燈泡不亮可能是燈泡斷路或燈泡以外的地方斷路或燈泡短路．燈泡斷路時(shí)，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)量電源電壓；
燈泡短路時(shí)，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測(cè)量導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0；
燈泡以外的地方斷路，整個(gè)電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數(shù)．
（2）由于電壓表有內(nèi)阻，電流表測(cè)量電壓表和燈泡中的電流，測(cè)量的電流值大于燈泡的實(shí)際電流值．
電壓表測(cè)燈泡的實(shí)際電壓．
根據(jù)P=UI測(cè)量的功率會(huì)偏大．

解答：解：（1）如果燈泡以外的電路斷路，燈泡中無電流，燈泡兩端無電壓，電壓表和電流表都減小到0．
如果燈泡斷路，電路斷路，電流表減小到0，電壓表串聯(lián)在電路中，測(cè)電源電壓，電壓表示數(shù)變大．
如果燈泡短路，電路電阻減小，電流增大，電流表示數(shù)變大，電壓表測(cè)導(dǎo)線電壓，電壓表示數(shù)減小為0．
（2）電壓表測(cè)燈泡的實(shí)際電壓，電流表測(cè)燈泡與電壓表的總電流，測(cè)量值大于燈泡的實(shí)際電流，
根據(jù)P=UI得，測(cè)得的功率大于燈泡的實(shí)際功率．
故答案為：（1）燈泡斷路；燈泡短路；（2）大于．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了兩個(gè)問題：
（1）連接好電路，閉合開關(guān)，燈泡不亮，可能是電路電阻太大，電流太小；可能是斷路；可能是短路．
通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片判斷電路電流大小還是故障．
再由電流表判斷短路還是斷路，再由電壓表判斷故障的具體位置．
（2）伏安法測(cè)電阻和電功率有兩種接法，如圖：

甲：電流表測(cè)R的真實(shí)電流，電壓表測(cè)電流表和R的總電阻，求出的功率值偏大，求出的電阻偏大．
乙：電壓表測(cè)R的真實(shí)電壓，電流表測(cè)電壓表和R的總電流，求出的功率值偏大，求出的電阻偏�。�