Question

某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右．
（1）连接电流表时应选用

0～0.6A

的量程．
（2）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接（要求：连线不得交叉）．
（3）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是

灯泡断路

．
（4）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，请读出电流表的示数为

0.3A

．
（5）实验中，同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值，根据所填数值计算出小灯泡的额定功率为

1.14W

．
（6）小组同学们分析了实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的

实际功率

决定的，且

实际功率越大

，灯泡发光越亮．
（7）请分析实验数据，随着试验次数的增加灯泡的电阻

电阻逐渐变大

，原因是

电阻随温度的升高而增大

．

	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次	第6次	第7次
电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.8	4.0
电流I/A	0.18	0.2	0.22	0.25	0.28		0.32
电功率P/W	0.18	O.3	0.44	0.625	0.84		1.28
灯光发光情况	很暗→暗→正常发光→很亮

Answer 1

分析：（1）由灯泡的额定电压和额定功率求电流，来确定电流表的量程．
（2）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，电压表与灯泡并联；电流表与灯泡串联；注意电压表和电流表的正负接线柱．
（3）灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路有断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连．
（4）电流表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．
（5）知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
（6）由实验数据得出，灯泡亮度跟灯泡实际功率有关，灯泡实际功率越大，灯泡越亮．
（7）灯丝的电阻与温度有关，随温度的升高而增大．

解答：解：（1）∵P=UI
∴电路电流约为：I=

P

U

=

1W

3.8V

=0.26A＜0.6A，所以电流表使用0～0.6A量程；
（2）电流表使用0～0.6A量程，与灯泡串联；灯泡的额定电压为3.8V，电压表选择0～15V量程，与灯泡并联；电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．如图所示：

（3）灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路有断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此故障为灯泡断路．
（4）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A．
（5）灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（6）实验过程中，灯泡越来越亮，实际功率越来越大，灯泡亮度取决于灯泡的实际功率．
（6）由表格中数据知，电压越大，灯泡中电流越大，则灯丝温度越高，灯丝的温度随温度的升高而增大，所以灯泡的电阻越大
故答案为：（1）0～0.6A；（3）灯泡断路；（4）0.3；（5）1.14；（6）实际功率；实际功率越大；（7）电阻逐渐变大；电阻随温度的升高而增大．

点评：本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、仪表量程选项、电流表读数、功率的计算、数据处理能力等问题，连接电路图时注意电表量程的选择，从实验数据中得出灯泡亮度的决定因素以及灯丝电阻与温度的关系．