在“测量小灯泡的电功率实验中.小灯泡标有“2.5V 字样.电源由两节新干电池组成.灯泡电阻约为10Ω.滑动变阻器标有“20Ω 1A 字样．(1)小芳设计的实验电路图如图甲所示.按照电路图连接的实物图如图乙所示.图乙中有一处明显错误是电压表与滑动变阻器并联电压表与滑动变阻器并联．(2)改正错误后.经检查电路连接无误．实验过程中.当灯泡两端� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2012?丹东）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡标有“2.5V”字样，电源由两节新干电池组成，灯泡电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样．
（1）小芳设计的实验电路图如图甲所示，按照电路图连接的实物图如图乙所示，图乙中有一处明显错误是

电压表与滑动变阻器并联

．

（2）改正错误后，经检查电路连接无误．实验过程中，当灯泡两端电压为2.5V时，电流表的指针位置如图丙所示，则电流表的示数为

0.24

A．

实验次数	灯泡两端的电压（V）	通过灯泡的电流（A）	灯泡的亮度	灯泡的功率（W）	灯泡的平均功率（W）
1	3	0.28	较亮	0.84	？
2	2.5	？	正常发光	？
3	2	0.22	较暗	0.44

（3）本实验测得小灯泡的额定功率为

0.6

W．
（4）通过分析表格中数据以及实验现象可知，灯泡的亮度是由

实际功率

决定的．
（5）小芳设计的表格中有一处不妥，请帮助她指出来

求电功率的平均值

．
（6）如果实验中发现灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表示数接近电源电压，可能出现的故障是

灯泡断路

．

分析：（1）要测量小灯泡的额定功率，必须使两端电压等于额定电压，两端电压高低用电压表测量，所以电压表应该与灯泡并联；
（2）读取电流表示数时，先要明确电流表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与刻度盘垂直；
（3）已知灯泡额定电压和正常工作的电流，利用公式P=UI得到额定功率；
（4）将发光亮度变化与实际功率大小比较就能得到结论；
（5）在不同电压下工作，灯泡的电功率是不一样的，所以不能求平均值．故表格中设计的灯泡的平均功率是错误的；
（6）灯泡不亮，说明没有电流通过灯泡；电流表几乎无示数，说明电路电流特别小；电压表示数接近电源电压，说明与电压表串联的其它元件是通路．

解答：解：
（1）要测量灯泡的额定功率，需要灯泡两端达到额定电压，电压高低用电压表测量．因此电压表要与灯泡并联，而不是与滑动变阻器并联．
故答案为：电压表与滑动变阻器并联．
（2）由图知，电流表选择的是0～0.6A量程，对应的分度值为0.02A，此时电流表的示数为I=0.24A．
故答案为：0.24．
（3）灯泡的额定功率为P_额=U_额I=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案为：0.6．
（4）分析实验数据与灯泡亮度知，实际功率越大，灯泡越亮；实际功率越小，灯泡越暗．所以灯泡亮度决定于实际功率．
故答案为：实际功率．
（5）表格中设计灯泡的平均功率是错误的．因为小灯泡的实际电功率为P=UI，灯泡两端电压U改变，通过灯丝的电流改变，则灯泡实际功率也随之改变，所以设计的灯泡的平均电功率是错误的，没有意义的．
故答案为：求电功率的平均值．
（6）灯泡不亮，说明没有电流通过，原因有两个：断路或短路．如果是短路，电路电阻较小，电流表示数应较大；同时电压表相当于与导线并联不会有示数．所以不可能是短路，只能是断路．
故答案为：灯泡断路．

点评：伏安法测电阻和电功率是电学最主要的实验．此题考查了实物图的连接，电流表的读数、电功率的计算，灯泡亮度与实际功率的关系、对测量结果的处理以及电路故障的分析，综合性较强，有一定的难度．

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