Question

某同學做“測定小燈泡的電功率”實驗，所用的器材有：標有“O.3A”字樣的小燈泡、
電壓表、電流表、標有“20Ω 2A”字樣的滑動變阻器、電源、電鍵各一個及導線若干，其中電源電壓為6V，所有實驗器材均完好．他連接電路、閉合電鍵，移動滑動變阻器的滑片，并將實驗數據及實驗現象記錄在下表中．
（1）請仔細觀察下面表格中的數據從而指出該同學在實驗中存在的主要問題．
問題：______．
（2）請分析并計算出小燈的額定功率為______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）測定小燈泡的電功率實驗中，燈泡與滑動變阻器串聯，電流表串聯在電路中測電路電流，電壓表并聯在燈泡兩端，隨電路電流的增大，燈泡兩端的電壓應變大，由表中實驗數據可以看出，隨電流的增大，電壓表示數減小，分析原因，即可找出實驗中存在的問題．
（2）由表中數據可知，燈泡正常發光時的電流、電壓表示數，由串聯電路特點求出燈泡的額定電壓，然后由功率公式P=UI求出燈泡的額定功率．
解答：解：（1）測燈泡額定功率時，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡電壓，隨電路電流的增大，燈泡兩端的電壓增大，滑動變阻器兩端的電壓變小；由表中實驗數據看出，隨電路電流的增大，電壓表示數反而減小，說明電壓表與滑動變阻器并聯，測滑動變阻器兩端的電壓，電壓表沒有測燈泡兩端電壓，這就是該實驗存在的問題．
故答案為：電壓表并聯在滑動變阻器兩端．
（2）由（1）知電壓表測滑動變阻器電壓，由表中實驗數據可知，燈泡正常發光時，電壓表示數為3.5V，即滑動變阻器兩端電壓是3.5V，由串聯電路特點知，燈泡的額定電壓U_L=U-U_滑=6V-3.5V=2.5V；燈泡的額定功率P=U_LI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：0.75．
點評：本題主要考查了學生的實驗數據分析能力，根據對實驗數據的分析，找出實驗中存在的問題，根據實驗數據求燈泡的額定功率，本題難度較大；熟悉“測定小燈泡的電功率”實驗的實驗電路、掌握串聯電路的特點、掌握功率公式是解題的關鍵．