小唐同学做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合

Question

小唐同学做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的电表、开关和导线，滑动变阻器规格（40Ω 1A）如图甲是小唐同学没有连接完的实物电路．（1）本实验的实验原理是______（2）请你用笔画线代替导线，帮小唐同学将实物电路连接完整．（3）小唐连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无读数，则故障的原因可能是______（写出一种即可）．（4）小唐排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______端滑动（选填“左”或“右”）．（5）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应注视______（选填序号）．A．小灯泡亮度 B．电压表示数 C．电流表示数 D．滑动变阻器滑片（6）小唐通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的U-I图象．根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W．因为电压表也要分得很小的电流，这种方法测得的额定功率______（选填“偏大”或“偏小”）．（7）当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是______Ω．根据图象，发现该小灯泡的电流与电压______正比（选填“成”或“不成”），原因可能是______．（8）小唐还想继续探究电流和电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，不断更换定值电阻R的阻值，记录各次电流表的示数．当更换的电阻R=30Ω时，若不更换其他器材，此电路______（选填“能”或“不能”）完成实验．

Answer 1

（1）该实验的实验原理是：P=UI；
（2）灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，如下图所示：

（3）电压表有示数说明电压与电源之间是通路，电流表无示数、灯泡不亮说明电路断路，原因可能是：电压表并联的灯泡断路；
（4）额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，要使电压表的示数由2.2V变为2.5V，应增大电路中的电流，减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片右移；
（5）合开关，移动滑动变阻器滑片P，眼睛应注视电压表的示数．使灯泡两端电压等于灯泡额定电压为止，故选B；
（6）根据图乙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，故灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
电压表也要分得很小的电流，会使电流表的示数偏大，而两端的电压是准确的，根据P=UI可知，这种方法测得的额定功率偏大；
（7）由图象知电压U′=1.5V对应的电流I′=0.15A，由I=

U

R

可得此时灯泡电阻R_L=

U′

I′

=

1.5V

0.15A

=10Ω；
由图象可知，灯泡电阻的U-I图象不是一条斜直线，则小灯泡的电流与电压不成正比，原因可能是灯泡的电阻与温度有关；
（8）由图丙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V，即则定值电阻两端的电压要保持2V不变，
当更换电阻R=30Ω时，若不更换其他器材，则滑动变阻器全部连入电路，
根据串联电路的电压特点可知：定值电阻R两端的电压为：U_R=

U

R+R滑

R=

6V

30Ω+40Ω

×30Ω≈2.6V，
要保持电压表示数始终为2V，应增大滑动变阻器的阻值，而实际滑动变阻器已经达到最大，无法再增加，所以不能完成实验．
故答案为：
（1）P=UI；
（2）如上图所示；
（3）灯泡的灯丝断路；
（4）右；
（5）B；
（6）0.5；偏大；
（7）10；不成；灯丝的电阻与温度有关；
（8）不能．

Answer 2

　　小灯泡的功率 p=UI
　　实验器材：小灯泡、电源 、电键、滑动变阻器、电压表、电流表、导线若干
　　原理：P=UI
　　实验步骤：
　　1、将电源、小灯泡、电键、滑动变阻器、电流表串联接入电路，最后将电压表并联在小灯泡两端（接线过程电键断开，使滑动变阻器连入电路的电阻最大，电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出）
　　2、闭合电键，记录电压表、电流表示数
　　3、减小滑动变阻器连入电路的电阻，记录6组电压、电流的数值
　　4、当电压表的示数达到2.5v时，记录此时电流表示数
　　5、整理仪器，计算小灯泡的功率，得出结论

Answer 3

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