Question

（2012?眉山）小功同學(xué)在測(cè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡功率實(shí)驗(yàn)時(shí)，他的電路已經(jīng)連成如下圖甲所示．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他把電壓表正確連入電路，連線不能交叉．在連接好電路后，要先將滑動(dòng)變阻器滑片P移至

B

端（選填“A”或“B”）后，開關(guān)才能

閉合

．
（2）如果用干電池作電源，他至少要用

2

節(jié)．
（3）圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的I-U圖象．當(dāng)P在某位置時(shí)，電壓表示數(shù)為1.5V，燈泡電阻為

10

Ω，燈泡發(fā)光

較暗

（選填“較暗”或“較亮”）；要使燈正常發(fā)光，應(yīng)將滑片P向

A

端（選填“A”或“B”）移動(dòng)，燈泡的額定功率為

0.5

_W．
（4）小功同學(xué)還想粗約測(cè)量自己家里微波爐工作時(shí)的電功率，除了用秒表外，你認(rèn)為還需要

電能表

．

Answer 1

分析：（1）將電壓表連入電路時(shí)，要注意連接的位置、電流的方向以及量程的選擇；為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)處于最大阻值處；連接電路過程中，應(yīng)使電路處于斷路狀態(tài)；
（2）已知燈泡的額定電壓，要測(cè)量燈泡的額定功率，電源電壓不能低于燈泡的額定電壓；
（3）根據(jù)圖象中電流與電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，利用R=

U

I

計(jì)算燈絲電阻燈泡的亮度決定于燈泡的實(shí)際功率；要使燈泡正常發(fā)光，兩端電壓必須達(dá)到額定電壓；已知燈泡的額定電壓和對(duì)應(yīng)的電流，利用公式P=UI計(jì)算燈泡的額定功率；
（4）要測(cè)量微波爐的功率，已有秒表，可以測(cè)量時(shí)間，所以測(cè)量功率的原理是P=

W

t

，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定測(cè)量器材．

解答：解：
（1）因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，所以電壓表選擇0～3量程與燈泡并聯(lián)；為使滑動(dòng)變阻器接入電路電阻最大，應(yīng)將滑片移到B端；在電路連接完成，經(jīng)檢驗(yàn)無誤后，閉合開關(guān)．
（2）一節(jié)干電池的電壓為1.5V，燈泡的額定電壓為2.5V，所以至少兩節(jié)干電池串聯(lián)作電源．
（3）由圖象知，當(dāng)燈泡兩端電壓為1.5V時(shí)，通過的電流為0.15A，所以燈絲電阻為R=

U

I

=

1.5V

0.15A

=10Ω；
因?yàn)闊襞輧啥说膶?shí)際電壓低于額定電壓，所以燈泡的實(shí)際功率小于額定功率，燈泡發(fā)光較暗；
要使燈泡正常發(fā)光，需要升高燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓，所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向A端移動(dòng)；
已知燈泡的額定電壓為U_額=2.5V，由圖線知，此時(shí)的電流為I_額=0.2A，所以燈泡的額定功率為P_額=U_額I_額=2.5V×0.2A=0.5W．
（4）由測(cè)量功率的原理P=

W

t

知：需要的器材是電能表測(cè)量電能，秒表測(cè)量時(shí)間．
故答案為：
（1）電壓表連接如下：

B；閉合；
（2）2；
（3）10；較暗；A；0.5；
（4）電能表．

點(diǎn)評(píng)：在測(cè)量燈泡電阻或電功率的實(shí)驗(yàn)中，一般都要考查溫度對(duì)燈絲電阻的影響，需要特別注意．