Question

（2012?如东县模拟）（1）小明做测量灯泡电功率的实验，所用小灯泡额定电压为2.5V．
①请在甲图中用笔画线代替导线，帮小明将实验电路连接完整．
 
②小明电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是

C

．
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
③小明通过处理使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则通过灯泡的电流是

0.26

A，灯泡的功率为

0.65

W．
（2）小华也做了以上实验，只是他将灯泡换成规格为“3.8V 0.38A”，并用学生电源将电压调至6V，滑动变阻器的规格为“1A 15Ω”，其它器材相同．实验中要求通过灯泡的电流至少为电流表刻度的三分之一，且灯泡长时间工作不被损坏，则测出灯泡电功率的范围是

0.576W≤P≤1.444

W．（设灯泡电阻不变．）

Answer 1

分析：（1）①根据灯泡额定电压确定电压表量程，把滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，连接电路时，注意电压表正负接线柱不要接反；
②闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路；灯泡不亮，可能是电路电流太小，灯泡实际功率太小，不足以引起灯泡发光，也可能是灯泡短路造成灯泡不发光；接下来应该移动滑片，看灯泡能否发光；
③由图乙确定电流表的量程与分度值，读出电流表的示数，由电功率公式P=UI求出灯泡的功率；
（2）由欧姆定律求出灯泡的电阻，由题意求出电路的最小电流，然后由电功率公式P=I²R求出灯泡的最小功率；灯泡长时间工作而不损坏的最大功率等于灯泡的额定功率，然后确定灯泡的功率范围．

解答：解：（1）①灯泡额定电压是2.5V，因此电压表应选择0～3V量程，把电压表与灯泡并联，滑动变阻器串联接入电路，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
②正确连接电路，闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，接下来应进行的操作是：
移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故C正确；
故答案为：C．
③由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数为0.26A，
灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
故答案为：0.26；0.65．
（2）由题意可知，灯泡的额定电压是3.8V，额定电流是0.38A，
灯泡电阻R=

U

I

=

3.8V

0.38A

=10Ω，灯泡额定功率P_额=UI═3.8V×3.8A=1.444W；
滑动变阻器全部接入电路时，电路电流最小，
电路最小电流I_最小=

U

R+R滑最大

=

6V

10Ω+15Ω

=0.24A＞

1

3

×0.6A=0.2A，
灯泡的最小电功率P_最小=I_最小²R=（0.24A）²×10Ω=0.576W；
灯泡电功率的范围是0.576W≤P≤1.444W；
故答案为：0.576W≤P≤1.444W．

点评：本题考查了连接电路图、电路故障分析、电流表读数、求灯泡的电功率，是实验的常考问题，一定要掌握解题方法；第（2）题是本题的难点，根据题意求出流过灯泡的最小电流、熟练应用电功率公式是正确解题的关键．