Question

某實驗小組的同學用“伏安法”測量小燈泡電功率，待測小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計在1W 左右．

（1）請用筆畫線代替導線，完成圖乙中實物電路的連接，連線時導線不能交叉．
（2）檢查電路連接無誤，閉合開關后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是

 

．
（3）故障排除后，移動滑動變阻器的滑片，小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖甲所示，請讀出電流表的示數(shù)，并填入表格中．
（4）實驗中，同學們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應通過小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請將所缺內(nèi)容填寫完整．

電壓U/V	1.5	2.0	2.5	3.0	3.8	4.0
電流I/A	0.2	0.22	0.25	0.28		0.34
電功率P/W	0.3	0.44	0.625	0.84		1.36
燈泡發(fā)光情況	很暗→暗→正常發(fā)光→很亮

（5）小組同學們分析實驗數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的

 

決定的，且燈泡的

 

，燈泡發(fā)光越亮．
（6）用圖乙電路還可測量燈泡的

 

，當小燈泡正常發(fā)光時的電阻是

 

Ω（取整數(shù)）．

Answer 1

分析：（1）燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯(lián)．
由燈泡的額定電壓和額定功率求電流，來確定電流表的量程，電流表與燈泡串聯(lián)．
注意電壓表和電流表的正負接線柱．
（2）電流表指針不動，
如果電路電流太小，電路正常，燈泡不亮，燈泡兩端電壓較小，電壓表示數(shù)較小．
如果電路無電流，電路斷路，燈泡不亮，電壓表示數(shù)為電源電壓，電壓表串聯(lián)在電路中，燈泡斷路．
（3）電流表讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．
（4）知道燈泡的額定電壓和額定電流，根據(jù)P=UI計算額定功率．
（5）由實驗數(shù)據(jù)得出，燈泡亮度跟燈泡實際功率有關，燈泡實際功率越大，燈泡越亮．
（6）知道燈泡的電壓和電流，可以求出燈泡的電阻．

解答：解：（1）燈泡的額定電壓為3.8V，電壓表選擇0～15V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)．
電路電流約為：I=

P

U

=

1W

3.8V

=0.26A＜0.6A，所以電流表使用0～0.6A量程，電流表與燈泡串聯(lián)．
電流從電壓表和電流表的正接線柱流入，從負接線柱流出．如圖．

（2）電壓表有示數(shù)，且接近電源電壓，電壓表串聯(lián)在電路中，燈泡斷路，電流表無示數(shù)．
（3）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.32A．
（4）P=UI=3.8V×0.32A=1.216W．
（5）實驗過程中，燈泡越來越亮，實際功率越來越大，燈泡亮度取決于燈泡的實際功率．
（6）知道燈泡電壓和電流，還能計算燈泡電阻．
燈泡正常工作時電阻：R=

U

I

=

3.8V

0.32A

=12Ω．
故答案為：（1）如圖；（2）燈泡斷路；（3）0.32；（4）1.216；（5）實際功率；實際功率越大；（6）電阻；12．

點評：（1）補全實物連接圖時，主要考慮電壓表、電流表、滑動變阻器：
電壓表量程根據(jù)燈泡的額定電壓或電源電壓來確定，電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端．
根據(jù)燈泡的額定電壓和電阻，或根據(jù)燈泡的額定電壓和額定功率，來判斷電流表的量程，電流表串聯(lián)在電路中．
滑動變阻器有4個接線柱，選擇一上一下接線柱接入電路，使滑動變阻器串聯(lián)在電路中．
（2）從實驗數(shù)據(jù)中總結燈泡亮度的決定因素，首先明白燈泡亮度與實際功率有關，才不會答出亮度與電壓有關或亮度與電流有關．