Question

【题目】小华在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。

（1）为了完成实验，请用笔画线代替导线将如图甲中的实物图补充完整（导线不能交叉）。

（______）

（2）闭合开关S，移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显示数，若故障发生在“小灯泡”或“滑动变阻器”上，则发生此故障的原因可能是_____。

（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表示数为2.0V，为了测定小灯泡的额定功率，应将滑片向_____（选填“A“或“B”）端移动。

（4）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则表格中空白处的数据为_____A，小灯泡的额定功率为_____W。

实验次数	1	2	3
电压U/V	2.0	2.5	3.0
电流I/A	0.2		0.23

（5）小华通过计算发现，三次买验中小灯泡的电阻相差较大，其原因是_____。

（6）小华还想比较不同小灯泡并联时的亮度，他把标有L1“3.8V”和L2“2.5V”的两盏小灯泡并联在电压为3V的电源两端（如图所示），闭合开关，电流表A1的示数为0.26A，电流表A2的示数为0.18A，从数据可计算出L2的实际电功率较小；再观察灯泡亮度时，发现L2比L1亮，为什么实际电功率小的灯泡反而更亮呢？是不是因为灯座和导线的电阻、电流表不准确等原因引起的呢？小华又把L1和L2交换位置（灯座、导线电流表的位置没有换），实验发现仍然是实际功率较小的L2比实际功率较大的L1更亮，请你帮小华分析一下发生这种现象的原因可能是_____。

Answer 1

【答案】 小灯泡断路 A 0.22A 0.55 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 L2工作时热散失少，工作时发光效率高

【解析】

（1）测量小灯泡的额定功率时，小灯泡与滑动变阻器串联接入电流中，电压表测量小灯泡两端的电压，小灯泡额定电压为2.5V，故电压表量程为0﹣3V；如图所示：

；

（2）闭合开关S，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路有断路；电压表有示数，说明在电压表两接线柱与电源相连，故电路故障可能是小灯泡断路。

（3）电压表示数为2V，小于小灯泡的额定电压，为了使小灯泡正常发光，应增大电流，减小滑动变阻器的电阻，故应将滑片向A移动，使电压表的示数为2.5V；

（4）由图乙知，电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A，

则灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.22A＝0.55W；

（5）灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大，灯泡温度越高，灯泡越亮，灯丝电阻越大；灯丝电阻受温度影响，随温度升高而增大，所以三次实验所测灯丝电阻不同，相差较大。

（6）从能量转化的角度看，小灯泡工作时将电能转化为内能和光能。首先灯泡工作时将电能内能，当温度达到一定程度时发光，即转化为光能，但其工作时还会不断散热，L2的实际电功率较小，但发现L2比L1亮，可能是由于其热散失少，工作时发光效率高的缘故。