Question

小军要测量小灯泡的额定功率．实验桌上备有如下器材：电源、额定电压U₀=3.5V的小灯泡L、滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关，导线若干．他设计了如图1所示的电路进行实验．

（1）请将实物电路图补充完整．
（2）连接好电路后，请补充操作步骤：闭合开关S，调节滑动变阻器，使______；此时电流表的示数如图2所示，电流为______A．
（3）小灯泡的额定功率P=______W．之后小军调节滑动变阻器测出多组数据，绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I图象如图3所示，则下列图象中有关此小灯泡功率P的图象可能正确的是______．

Answer 1

解：（1）滑动变阻器已连接了上面一个接线柱，所以还需连接下面一个接线柱．
（2）此题要测量小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压应等于额定电电压，所以电压表的示数应为3.5V；
由图2知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的读数为0.24A．
（3）根据公式P=UI=3.5V×0.24A=0.84W．
根据公式P=I²R，若电阻为定值，则图象如C所示，但电阻随电压的增大而增大，所以电功率值应比电阻不变稍大．所以图象如图D所示．
根据公式P=，若电阻不变，P与R的图象如图A所示，而电阻随电压的增大而增大，所以P值应比R不变稍小．所以图象如图．
故答案为：（1）；（2）电压表示数为3.5V；0.24；（3）0.84；D．
分析：（1）掌握滑动变阻器的连接：一上一下．
（2）要测量小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压应等于额定电压，电流为额定电流．
在进行电流表的读数时，首先确定电流表的量程和分度值，然后进行正确地读数．
（3）根据其额定电流和额定电压代入公式P=UI便可求出额定功率．
根据公式P=I²R分析P与I²的图象，根据公司P=分析P与U²的图象．其中电阻R随温度的升高而增大．
点评：此题测量小灯泡的额定功率，首先要掌握公式P=UI，会计算小灯泡的额定功率．同时考查了学生对额定电压、额定电流、额定功率的理解及滑动变阻器的连接．在分析P与电流、电压的关系图象时，可以R不变为依据．