Question

小明學習了電功率后，用額定電壓分別為2.5 V、6 V的燈泡L₁和L₂設計了圖所示的電路圖，來探究燈泡的發光亮度與哪些因素有關。

（1）小燈泡發光時，將電能轉化為     能和光能。

（2）探究L₁的亮度時，只閉合S、S₁，發現電壓表有示數，電流表無示數，則電路故障可能是：             。

排除故障后，繼續實驗，收集的數據及現象如表一。

表一

	電壓/V	電流/A	亮暗情況
1	1	0.16	暗
2	1.5	0.22	較亮
3	2.5	0.28	亮

表二

	電壓/V	電流/A	亮暗情況
4	1	0.28	很暗
5	2.5	0.38	暗
6	6	0.72	很亮

（3）探究L₂的亮度時，只閉合S、S₂，進行實驗，收集的數據及現象如表二。

（4）解析兩表可知，同一規格的小燈泡發光亮度與                        有關，不同規格的小燈泡發光亮度還應與                            的轉化效率有關。

【拓展】完成探究后，小明用電源、電流表、滑動變阻器、電阻箱（）各1個，2個開關及若干條導線，對額定電流為0.1 A的小燈泡的額定功率進行了測定。請在虛線框內畫出他設計的電路圖，并寫出實驗步驟及測定額定功率的表達式。

實驗步驟：

表達式：P_額 =

 

Answer 1

【答案】

（1）（1分）內 （2）（1分）燈泡處斷路 （4）（2分）實際功率 電能轉化為光能

【拓展】圖

①只閉合S₁，移動變阻器滑片，使電流表示數為0.1 A；

②斷開S₁，閉合S₂，滑片不動，調節電阻箱，當電流表示數為0.1 A時，讀出電阻箱連入電路中的電阻為R。(0.1 A)² R

【解析】（1）電流通過燈泡時，燈泡發光發熱，電能轉化為光能和內能

（2）只閉合S、S₁，發現電流表無示數，說明回路斷了；電壓表有示數，說明和電壓表并聯的支路有電壓；

（4）統一規格燈泡的亮度取決于燈的實際電功率；不同規格的燈泡，當通過燈泡的電流相同時，燈泡兩端的電壓越大，亮度越亮．當燈泡兩端的電壓相同時，通過燈泡的電流越大，亮度越亮；

額定電流為0.1 A的小燈泡的額定功率進行了測定的實驗步驟：

只閉合S₁，移動變阻器滑片，使電流表示數為0.1 A；斷開S₁，閉合S₂，滑片不動，調節電阻箱，當電流表示數為0.1 A時，讀出電阻箱連入電路中的電阻為R。根據功率公式可得：P=(0.1 A)² R

考點：探究用電器的電功率實驗．

點評：本題考查了能量的轉化、電路故障分析、實驗數據處理、實驗設計等問題，拓展部分是本題的難點，應用等效法測出燈泡電阻然后應用電功率公式即可求出燈泡額定功率，知道實驗的實驗原理是正確解題的關鍵．