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(2009?菏泽)小华同学用电池组(电压为3V)、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材,测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率.
(1)如图所示是小华连接的实物连接图,其中有一处连接错误,请在错误连线上打“×”,并用笔画线代替导线画上正确的连线.
(2)电路错误改正后,小华闭合开关S,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,且电压表有示数、电流表示数始终为零.造成这种故障的原因是
灯泡处断路
灯泡处断路

实验序号 1 2 3 4 5 6
小灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
通过小灯泡的电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.18 0.20 0.22
小灯泡消耗的功率P/W
小灯泡的发光亮度 不发光 很暗 较暗 较亮 正常发光 很亮
(3)除故障后,小华通过实验得到的实验数据如下表.请你帮助小华计算、分析实验数据.
①小灯泡L的额定功率为
0.5
0.5
W.
②小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是
小灯泡的实际功率越大,亮度越亮
小灯泡的实际功率越大,亮度越亮

③小华通过表中的数据,求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值,发现这几个电阻值相差较大.其主要原因是
功率不同,温度不同,灯泡电阻不同
功率不同,温度不同,灯泡电阻不同
分析:(1)滑动变阻器不能同时解下面两个接线柱,应接上下各一个接线柱.
(2)电流表示数为零,电路断路;灯泡不亮,灯泡断路或灯泡短路或灯泡以外的电路断路;电压表有示数,说明电压表与电源正负极连接,电压表并联电路以外电路没有断路;综上分析知故障是灯泡处断路.
(3)①灯泡电压为额定电压时的功率为额定功率,由表找出额定电压U对应的电流I,由P=UI求额定功率.
②由表中数据可看出:灯泡功率越大,灯泡越亮;③不同状态下,灯丝温度不同电阻不同.
解答:解:(1)滑动变阻器不能同时接下面两个接线柱,应接一上一下两个接线柱,电路图如图所示

(2)闭合开关,灯泡不亮,且电压表有示数、电流表示数始终为零,造成这种故障的原因是灯泡处断路.
(3)①灯泡电压为额定电压U=2.5V时的功率为额定功率,由表知U=2.5V所对应电流I=0.20A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.20A=0.5W.
②分析表中数据可知,小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是:小灯泡的实际功率越大,亮度越亮.
③不同状态下,功率不同,灯丝的温度不同,灯丝电阻不同,这表明灯丝电阻受温度影响.
故答案为:(1)电路图如图所示.(2)灯泡处断路.
(3)①0.5.②小灯泡的实际功率越大,亮度越亮.③功率不同,温度不同,灯泡电阻不同.
点评:本题考查了连接电路图、故障问题分析、实验数据处理、测灯泡额定功率、温度对电阻阻值的影响等知识点,这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容,一定要掌握.
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0.957×103
0.957×103
kg/m3
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