Question

小功同學在測標有“2.5V”字樣的小燈泡功率實驗時，他的電路已經連成如下圖甲所示．

（1）請你用筆畫線代替導線，幫他把電壓表正確連入電路，連線不能交叉．在連接好電路后，要先將滑動變阻器滑片P移至______端（選填“A”或“B”）后，開關才能______．
（2）如果用干電池作電源，他至少要用______節．
（3）圖乙是根據實驗數據繪制成的I-U圖象．當P在某位置時，電壓表示數為1.5V，燈泡電阻為______Ω，燈泡發光______（選填“較暗”或“較亮”）；要使燈正常發光，應將滑片P向______端（選填“A”或“B”）移動，燈泡的額定功率為_______W．
（4）小功同學還想粗約測量自己家里微波爐工作時的電功率，除了用秒表外，你認為還需要______．

Answer 1

【答案】分析：（1）將電壓表連入電路時，要注意連接的位置、電流的方向以及量程的選擇；為保護電路，滑動變阻器滑片應處于最大阻值處；連接電路過程中，應使電路處于斷路狀態；
（2）已知燈泡的額定電壓，要測量燈泡的額定功率，電源電壓不能低于燈泡的額定電壓；
（3）根據圖象中電流與電壓的對應關系，利用R=計算燈絲電阻燈泡的亮度決定于燈泡的實際功率；要使燈泡正常發光，兩端電壓必須達到額定電壓；已知燈泡的額定電壓和對應的電流，利用公式P=UI計算燈泡的額定功率；
（4）要測量微波爐的功率，已有秒表，可以測量時間，所以測量功率的原理是P=，根據實驗原理確定測量器材．
解答：解：
（1）因為燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選擇0～3量程與燈泡并聯；為使滑動變阻器接入電路電阻最大，應將滑片移到B端；在電路連接完成，經檢驗無誤后，閉合開關．
（2）一節干電池的電壓為1.5V，燈泡的額定電壓為2.5V，所以至少兩節干電池串聯作電源．
（3）由圖象知，當燈泡兩端電壓為1.5V時，通過的電流為0.15A，所以燈絲電阻為R===10Ω；
因為燈泡兩端的實際電壓低于額定電壓，所以燈泡的實際功率小于額定功率，燈泡發光較暗；
要使燈泡正常發光，需要升高燈泡兩端電壓達到額定電壓，所以應將滑動變阻器滑片向A端移動；
已知燈泡的額定電壓為U_額=2.5V，由圖線知，此時的電流為I_額=0.2A，所以燈泡的額定功率為P_額=U_額I_額=2.5V×0.2A=0.5W．
（4）由測量功率的原理P=知：需要的器材是電能表測量電能，秒表測量時間．
故答案為：
（1）電壓表連接如下：

B；閉合；
（2）2；
（3）10；較暗；A；0.5；
（4）電能表．
點評：在測量燈泡電阻或電功率的實驗中，一般都要考查溫度對燈絲電阻的影響，需要特別注意．