Question

18．小明同學(xué)在做”測定額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)．
（1）他在檢查儀器時發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖1所示，他應(yīng)將電流表的指針調(diào)到零刻度線位置．
（2）他連接實(shí)物電路如圖2并檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是燈泡斷路．
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某一位置，電流表和電壓表的示數(shù)如圖3所示，則此時通過小燈泡的電流是0.18A，燈泡兩端的電壓是1.8V．記錄好數(shù)據(jù)后，為了測量小燈泡的額定功率，在移動滑動變阻器的滑片時，眼睛要注意觀察電壓表，直至其示數(shù)為2.5V．
（4）小明按1、2、3次的實(shí)驗(yàn)順序觀察到小燈泡越來越亮，小明根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和表格中的數(shù)據(jù)總結(jié)出：小燈泡的實(shí)際功率越大，小燈泡越亮；根據(jù)表格中數(shù)據(jù)計(jì)算可知，小燈泡的額定功率是0.55W．
（5）若將兩個這種規(guī)格的小燈泡串聯(lián)后直接接在3V 電源的兩端，兩燈消耗的總電功率為0.48W．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	1.5	2.5	2.8
電流I/A	0.16	0.22	0.23

Answer 1

分析 （1）使用電表前應(yīng)對其調(diào)零，使指針指在電表零刻度線上．
（2）常見的電路故障有斷路與短路兩種，根據(jù)電路故障現(xiàn)象判斷電路故障原因．
（3）由圖示電表確定其量程與分度值，讀出電表示數(shù)；移動滑片時，要注意觀察電壓表示數(shù)，使其示數(shù)等于燈泡額定電壓．
（4）根據(jù)三組數(shù)據(jù)利用公式P=UI求出燈泡的功率比較可看出：燈泡功率越大，燈泡越亮；根據(jù)燈泡的額定電壓和額定電流，利用P=UI即可求出燈泡的額定功率．
（5）先根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出每個燈泡兩端的電壓，然后根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知此時電路中的電流，最后根據(jù)P=UI求出兩燈消耗的總功率．

解答 解：（1）由圖甲所示電流表可知，電流表指針沒有指在零刻度處，應(yīng)對電流表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，使指針指在電流表零刻度線處．
（2）燈泡不亮，電路存在斷路或燈泡短路，電流表阻值幾乎不動，說明電路存在斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，表面電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路．
（3）由圖示電流表可知，其量程是0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.18A；
由圖示電壓表可知，其量程是0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V；在移動滑動變阻器的滑片時，眼睛要注意觀察電壓表，直至其示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V為止．
（4）分析數(shù)據(jù)可得：
P₁=U₁I₁=1.5V×0.16A=0.24W，
P₂=U₂I₂=2.5V×0.22A=0.55W，
P₃=U₃I₃=2.8V×0.23A=0.644W．
即小燈泡的實(shí)際功率越大，亮度越亮；當(dāng)小燈泡兩端電壓為額定電壓時，燈泡的實(shí)際功率等于額定功率，故燈泡的額定功率為P₂=0.55W．
（5）因?yàn)榇��?lián)電路起分壓作用，因此兩個相同這種規(guī)格的小燈泡串聯(lián)后直接接在3V電源兩端時，每個燈泡兩端的電壓為1.5V，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，電路中的電流為0.16A，故電路中的總功率P=UI=3V×0.16A=0.48W．
故答案為：（1）零刻度線；（2）燈泡斷路；（3）0.18；1.8；電壓；2.5V；（4）大；0.55；（5）0.48．

點(diǎn)評 本題考查了電表的調(diào)節(jié)、電表讀數(shù)、電路故障分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析等問題，對電表讀數(shù)時，要注意先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．