Question

【題目】為了測定“小燈泡的電功率”，某實驗小組的同學們設計了如圖所示的實驗電路，并確定了待測小燈泡的額定電壓為3.8V，額定功率估計在1W左右。

（1）如圖所示是實驗小組的某同學沒有連接好的實驗電路，請你用筆畫線代替導線，幫他把實物電路連接完整。
（2）連接好電路后，閉合開關，移動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是（寫出一種原因即可）。
（3）他們排除故障后，再閉合開關，移動滑片，經多次實驗，記錄了小燈泡在不同發(fā)光情況下的電壓表和電流表的示數(shù)，并記錄在設計好的表格中。當小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖所示，此時燈絲的電阻是Ω，這個值與燈泡在其它發(fā)光狀態(tài)時的電阻值不同，是因為。
（4）他們最終測得小燈泡的額定功率為W。并進一步對照實驗現(xiàn)象分析實驗數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的決定的，其值越大，燈泡發(fā)光越亮。

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）小燈泡斷路
（3）11.875,燈絲的電阻隨溫度變化而改變
（4）1.216,實際功率
【解析】（1）電流表選擇0～0．6A量程，電流表與燈泡串聯(lián)測量燈泡的電流，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)，注意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）燈泡不亮，電流表幾乎不動，電路電阻很大，幾乎斷路，所以電壓表串聯(lián)在電路中，測電源電壓，所以燈泡斷路；（3）當電壓表的示數(shù)為3．8V時，小燈泡正常發(fā)光；電流表量程是0．6A，由圖甲可知，電流表最小分度值是0．02A，電流表示數(shù)是0．32A；此時燈絲的電阻是 11．875A，這個值與燈泡在其它發(fā)光狀態(tài)時的電阻值不同，是因為燈絲的電阻隨溫度變化而改變；（4）小燈泡額定電壓為3．8V，則P=UI=3．8V×0．32A=1．216W；從實驗數(shù)據(jù)知，燈泡亮度取決于燈泡的實際功率，燈泡實際功率越大，燈泡越亮.
所以答案是：（1）見上圖；（2）小燈泡斷路；（3）11.875；燈絲的電阻隨溫度變化而改變；（4）1.216；實際功率.

【考點精析】通過靈活運用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R即可以解答此題．