Question

小明按照如圖所示的電路圖連接好電路，測量一只額定電壓為2.5V的燈泡的電功率，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)/v	電流表示數(shù)/A	燈泡亮度
1	2	0.26	較暗
2	2.5	0.30	正常發(fā)光
3	6	0	不發(fā)光

（1）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，所用電源電壓約為______V．
（2）若小明手邊有“1.5A　10Ω”和“1A　20Ω”兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，“0～3V”和“0～15V”兩個(gè)量程的電壓表，上面實(shí)驗(yàn)中他選用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為______，選用的電S壓表量程為______．
（3）小明認(rèn)為，在燈泡額定電壓2.5V已經(jīng)知道的情況下，不必測量燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，通過計(jì)算的方法也可以得到燈泡的額定功率，他是這樣處理的：根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出燈泡電阻R=U₁/I₁=2V/0.26A=7.69Ω，再計(jì)算出燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)的功率P=U₂²/R=（2.5V）²/7.69Ω=0.81W．小明這樣去得到燈泡的額定功率對嗎？______．為什么？______．

Answer 1

解：（1）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)I=0時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V，說明此時(shí)是燈泡斷路，則電壓表的示數(shù)等于電源電壓，可知電源電壓為6V；
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，電壓表的示數(shù)最大為6V，所以選用電壓表的量程為0～15V；
第一組數(shù)據(jù)知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為U_滑=6V-2V=4V；
此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為R_滑===15.4Ω＞10Ω，所以選用的是“1.5A 10Ω”的滑動(dòng)變阻器；
（3）由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，不同電壓下的電阻不同，所以小明計(jì)算的結(jié)果不對．
故答案為：（1）6；（2）1A 20Ω； 0～15V；（3）不對；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
分析：（1）根據(jù)當(dāng)燈泡斷路時(shí)，燈泡兩端的電壓為電源電壓進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)選擇電壓表的量程；
根據(jù)第一組數(shù)據(jù)結(jié)合串聯(lián)電路電流、電壓的關(guān)系及歐姆定律計(jì)算出滑動(dòng)變阻器的阻值進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點(diǎn)進(jìn)行分析．
點(diǎn)評：此題是測量燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)，考查了歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用，電壓表、滑動(dòng)變阻器規(guī)格的選擇，同時(shí)考查了燈絲電阻與溫度的關(guān)系，這些都是實(shí)驗(yàn)中容易忽略的問題，難度較大．