Question

某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验．被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω．
实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V  0～15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器三只：R₁（5Ω  0.5A）、R₂（10Ω  0.5A）、R₃（500Ω  1A）．同学们设计的电路如图所示：
（1）电压表应选用

0～15V

挡，滑动变阻器应选用

R₂

（选填“R₁”、“R₂”、“R₃”）；
（2）下表为某小组的实验记录分析表：

实验序号	电压/V	电流/A	功率/W	额定功率/W
1	3.0	0.36	1.08	Pm= 1.08+1.52+1.89 3 =1.50
2	3.8	0.4	1.52
3	4.5	0.42	1.89

该小组数据处理过程的错误是

把不同电压下灯泡实际功率的平均值作为额定功率

，你认为正确测量结果P_额=

1.52

W．

Answer 1

分析：（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程；求出灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值，然后根据该阻值选择滑动变阻器．
（2）灯泡在额定电压下的功率是额定功率，不能把不同电压下灯泡实际功率的平均值作为额定功率．

解答：解：（1）灯泡额定电压是3.8V＞3V，因此电压表应选择0～15V量程；
灯泡正常发光时的电流约为I=

UL额

RL

=

3.8V

10Ω

=0.38A，
灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U_L=6V-3.8V=2.2V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为R=

U滑

I

=

2.2V

0.38A

≈5.8Ω＞5Ω，
因此滑动变阻器应选R₂（10Ω  0.5A）；
（2）由表格可知，该小组把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为灯泡额定功率，这是错误的，
由表中数据可知，灯泡在额定电压3.8V下的功率是1.52W，因此灯泡的额定功率是1.52W．
故答案为：（1）0～15V；R₂；（2）把不同电压下灯泡实际功率的平均值作为额定功率；1.52．

点评：本题考查了选择电压表量程、选择滑动变阻器、实验数据分析等问题，应根据灯泡额定电压选择电压表量程，根据灯泡正常工作时滑动变阻器接入电路的阻值选择滑动变阻器的规格．