Question

15．小明測小燈泡的電功率，實驗器材：電源（3V），電流表、電壓表、“2.5V”字樣的小燈泡、滑動變阻器（10Ω 1A）、開關、導線若干．

（1）圖甲是小明同學連接的實物圖，其中有一根線連接錯誤，請在錯誤連線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫上正確的連接．
（2）改正后，閉合開關，移動滑片，發現電路工作不穩定，燈泡時亮時滅，且不亮時電壓表有示數，電流表無示數，則故障可能是燈泡與燈座接觸不良．
（3）排除故障后，閉合開關，要使小燈泡正常發光，小明接下來的操作是移動滑片，使電壓表示數等于2.5V．
（4）如表中是小明記錄的實驗數據，圖乙是小燈泡正常發光時電流表示數，其值為0.3A，小燈泡的額定功率為0.75W．
（5）分析表中數據，表中有一組數據明顯是錯誤的，它是第2（填寫表格中表示序號的數字）組，你判斷的依據是四組數據中，第2組數據偏離燈絲電阻隨溫度的升高而增大的事實

序號	電壓U/V	電流I/A
1	1.50	0.20
2	2.00	0.22
3	2.50	0.3
4	2.80	0.32

Answer 1

分析 （1）電壓表應并聯到燈泡的兩端；
（2）電壓表有示數而電流表沒有示數說明電路是斷路故障，然后根據等勢觀點不能判定電壓表之間不含電源的部分發生斷路
（3）燈泡兩端的電壓為2.5V時，燈泡正常發光；
（4）讀出電流表示數，根據公式P=UI計算出額定功率；
（5）燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

解答 解：（1）測定功率時，電壓表應并聯到燈泡的兩端，如圖：
；
（2）燈泡不亮時，電流表示數始終為零，說明電路斷路或電路中的總電阻很大，電壓表有示數說明電壓表與電源是連通的，所以故障是燈泡與燈座接觸不良，而導致電壓表串聯在電路中了；
（3）閉合開關，要使小燈泡正常發光，應移動滑片，使電壓表示數等于2.5V；
（4）小燈泡正常發光時電流表示數為0.3A，則燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）第一次的燈泡的電阻為$\frac{1.5V}{0.20A}$=7.5Ω；第二次的電阻為$\frac{2.0V}{0.22A}$=9.1Ω；第三次的電阻值為$\frac{2.5V}{0.3A}$=8.3Ω；第四組的電阻值為：$\frac{2.8V}{0.32A}$=8.75Ω；燈絲電阻隨溫度的升高而增大，燈泡的功率越大，燈絲溫度越高，電阻越大，故第二組的數據是錯誤的．
故答案為：（1）如圖；（2）燈泡與燈座接觸不良；（3）移動滑片，使電壓表示數等于2.5V；（4）0.3； 0.75；（5）2；四組數據中，第2組數據偏離燈絲電阻隨溫度的升高而增大的事實．

點評 本題測量小燈泡的電功率，考查電路的連接、常見故障的分析與判斷、功率和電阻的計算及影響電阻大小的因素等知識，屬于基本題，一定要熟練掌握．