物理兴趣小组到实验室做“测定小灯泡功率的实验．被测小灯泡的额定电压为2.5V．(1)实验前在检查仪器时.发现电流表指针如图甲所示.则接下来的操作是电流表指针校零．(2)图乙是兴趣小组尚未完成的电路.请你用铅笔画线代替导线.把图乙中实物连接图补充完整(要求:滑片向右滑时灯变亮)．(3)小华按照电路图进行连接.当她刚把最后一根导线连接好.小� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

16．物理兴趣小组到实验室做“测定小灯泡功率”的实验．被测小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则接下来的操作是电流表指针校零．
（2）图乙是兴趣小组尚未完成的电路，请你用铅笔画线代替导线，把图乙中实物连接图补充完整（要求：滑片向右滑时灯变亮）．
（3）小华按照电路图进行连接，当她刚把最后一根导线连接好，小灯泡就立刻发光了．出现这种现象，是由于在连接电路前开关没有断开．实验过程中，同学们正确连接电路并检查无误后，闭合开关，但小华发现灯泡不亮，于是立刻举手要求老师更换灯泡，其实小华同学的做法是欠妥的，她正确的做法应该是观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路．
（4）连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮．小组同学提出下列原因，其中不合理的是D．
A．滑动变阻器接入电路电阻太大 B．导线接触不良
C．灯泡灯丝断了 D．电源正、负极接反了
（5）排除电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡的电阻是8.18Ω（电阻计算的结果保留二位小数），灯泡的实际功率是0.396W．
（6）在一次测定小灯泡额定功率的实验中，老师提供了下列器材：额定电压为U₀的小灯泡、电源（电压未知）、一个阻值为R的定值电阻、一个滑动变阻器、一个电压表、三个单刀单掷开关和若干导线．请把你设计的测量小灯泡额定电功率的电路图画在图丁的虚线框内．

分析（1）在检查仪表时，首先应看电表的指针是否指零，若不指零，即需要调零．
（2）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联；滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联，
根据滑片向右滑时灯变亮可知，电路中的电流变大，即滑动变阻器接入电路的电阻减小，故滑动变阻器的右下方接线柱与电流表串联．
（3）连接实物前，开关处于断开状态，防止连接到最后一根导线电路接通，烧坏电路元件；
电路连接正确，灯泡不亮，首先应观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路
的原因有两个：没有电流通过或虽有电流通过、但太小；是否有电流可以由电流表、电压表指针是否偏转确定；
虽有电流通过、但太小可以通过调节滑动变阻器来观察灯泡是否发光来判断．
（4）灯泡不亮，说明电路中电流太小或者出现了断路或灯泡短路；
（5）根据乙图可知电流表和电压表的量程，再结合分度值读出两电表的示数，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据P=UI求出灯泡的实际功率．
（6）实验器材中没有电流表，只有电压表和定值电阻，可根据串联电路的电流特点设计电路，即灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联组成电路，
利用电压表分别测出灯泡和定值电阻两端电压以及灯泡两端的电压，调节滑动变阻器使灯泡两端的电压达到额定电压，
然后测出定值电阻和灯泡两端的电压，根据串联电路的电流的特点和欧姆定律求出电路中的电流即为灯泡的额定电流，
利用P=UI表示出灯泡的额定功率，根据实验器材与实验原理分析答题．

解答解：（1）由图甲可以看出，此时电流表的指针不指零，故需将电流表指针校零；
（2）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；
滑片向右滑时灯变亮，说明电路中的电流变大，此时电路电阻减小，故将滑动变阻器的右下方接线柱与电流表串联，如下图所示：

（3）小华连接完最后一根导线，灯泡立刻发光，说明连接电路时开关未断开；
如果小灯泡断路，电路中没有电流，电流表示数为零，但电压表的示数接近电源的电压；
如果小灯泡短路，电路中有电流，但电压表示数为零；
所以，灯泡不亮，首先应观察电流表和电压表是否有示数，再判断是否短路或断路．
（4）闭合开关后，灯泡不亮，说明电路中电流太小或者出现了断路或灯泡短路，与电源的正负极无关．
故选：D．
（5）由图乙可知：电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，此时灯泡两端的电压U_实=1.8V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过灯泡的电流I_实=0.22A；
由I=$\frac{U}{R}$得，小灯泡的电阻：
R=$\frac{{U}_{实}}{{I}_{实}}$=$\frac{1.8V}{0.22A}$≈8.18Ω；
则灯泡的实际功率：P_实=U_实I_实=1.8V×0.22A=0.396W．
（6）灯泡的额定电压已知，要测其额定功率，需要测出灯泡正常发光时的电流，可以把灯泡与定值电阻串联，测出定值电阻两端电压，由欧姆定律求出通过定值电阻的电流，由于灯泡与定值电阻串联，可以求出通过灯泡的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率，实验电路图如图所示：

故答案为：（1）电流表指针校零；
（2）见上图；
（3）开关没有断开；观察电流表和电压表是否有示数，判断是否短路或断路；
（4）D；
（5）8.18；0.396；
（6）见上图．

点评本题考查了连接实物电路的连接、实验故障分析、实验操作、电表读数、求灯泡功率、实验设计等，伏安法测电功率是初中物理实验的重点，只要熟练掌握电流表和电压表的使用注意事项，
以及电学实验要注意的问题（如：电表指针是否校零，连接电路时开关是否断开等），就不难完成这个实验．最后一问：实验设计是本题的难点，知道实验原理、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．

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时间/min	…	8	9	10	11	12	13	14	…
温度/℃	…	96	97	98	98	98	98	98	…

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