Question

某班同学分组运用如图 （a）所示的实验器材做测小灯泡功率的实验，其中小灯泡标有“3.8V”的字样、灯丝电阻约为10Ω左右，请完成或回答以下问题．

（1）补画导线，把图（a）中的器材连接成实验电路，要求导线不交叉，且滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮；
（2）在连接电路前，应先将开关______，电路连好后，将滑动变阻器的阻值调至最大，然后闭合开关，发现小灯泡两端电压还不到2.5V，这时小灯泡的亮度______（选填“较亮”或“较暗”），为使小灯泡正常发光，应将滑片P向______端移动；
（3）小灯泡正常发光时，小明所在小组的电流表的指示如图 （b），读出电流表示数为______A，则小灯泡额定功率为______W；小灯泡正常发光时的灯丝电阻为______Ω．
（4）另一小组也测“3.8V”小灯泡的电功率，实验记录和有关计算如下表所示：

实验序号	电压（V）	电流（A）	电功率（W）	额定功率（W）
1	3.0	0.25	0.75
2	3.8	0.3	1.14	1.07
3	4.1	0.32	1.3l

从表格设计和有关数据看，该组同学所犯的错误是：______；针对他们的错误，你认为正确的结果是：______．

Answer 1

解：（1）灯泡额定电压是3.8V，因此电压表选0～15V量程，灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，电路图如图所示．
（2）连接电路时，开关应断开，灯泡两端电压2.5V＜灯泡额定电压3.8V，灯泡发光较暗，滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，灯泡电压变大，当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光．
故答案为：断开；较暗；右．
（3）由图（a）可知电流表量程是0～0.6A，由图（b）知，电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.32A，
灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.32A=1.216W；灯泡电阻R===11.875Ω．
故答案为：0.32；1.216；11.875．
（4）灯泡在不同电压下的实际功率不同，求不同电压下实际功率的平均值作为灯泡的额定功率是错误的，由表中数据可知，灯泡额定电压3.8V所对应的功率是1.14W．
故答案为：把灯泡的平均功率作为额定功率；1.14．
分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，连线时注意电压表正负接线柱不要接反，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱．
（2）连接电路时，开关应断开，灯泡两端电压小于灯泡额定电压，灯泡发光较暗，移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值减小，灯泡电压变大，当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光．
（3）根据图（b）所示电流表确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率，由欧姆定律求出灯泡电阻．
（4）灯泡在不同电压下的实际功率不同，求不同实际功率的平均值作为额定功率是错误的，灯泡在额定电压下的功率是额定功率．
点评：本题考查了连接电路图、连接电路的注意事项、滑动变阻器的调节、电流表读数、求灯泡功率、求灯泡电阻等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；对电流表读数时，一定要先确定电流表量程与分度值，然后再根据电流表指针位置读数，读数时视线要与电流表刻度线垂直．