Question

【題目】小明同學在測定額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率時，他連接實物電路如圖所示．
（1）連接電路時，開關應處于（填“閉合”或“斷開”）狀態．為保護電路，閉合開關前，應把滑動變阻器的滑片P調到（填“A”或“B”）端．
（2）小明合理地連接好電路，閉合開關，無論怎樣調節變阻器滑片，小燈泡始終不亮，于是小明提出如下猜想： A．可能是燈絲斷了 B．可能是小燈泡短路 C．可能是變阻器斷路
究竟哪個猜想正確，可根據電流表和電壓表的示數進行判斷（電流表和電壓表均無故障，以下判斷結果均填猜想序號）．
①電流表示數不為零，電壓表示數為零，判斷結果為；
②電流表示數為零，電壓表示數不為零，判斷結果為；
③電流表示數為零，電壓表示數為零，判斷結果為 ．

實驗次數	1	2	3
電壓U/V	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.19	0.22	0.23

（3）排除故障后，調節滑動變阻器，測得如上表中的三組數據．小明按1、2、3次的實驗順序觀察到小燈泡越來越亮，小明根據觀察到的現象和表格中的數據總結出：小燈泡的實際功率 ， 小燈泡越亮．
（4）根據表格中數據計算可知，小燈泡的額定功率是W．

Answer 1

【答案】
（1）斷開；A
（2）B；A；C
（3）越大
（4）0.55
【解析】解：（1）為了保護電路，在接線過程中，開關應斷開，以避免因接線錯誤造成短路將電源燒壞；同理為了避免電路中電阻過小而燒壞電源或電表，在閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應移到阻值最大處，即A端．（2）①如果小燈泡短路，燈泡中無電流通過，所以不亮；電流表測量通過滑動變阻器的電流，有示數；電壓表與導線并聯，示數為零．所以電流表示數不為零，電壓表示數為零，原因可能是小燈泡短路．所以判斷結果為B；②如果變阻器開路，整個電路都開路，電流表、電壓表都處于開路狀態．所以電流表示數為零，電壓表示數為零，原因可能是變阻器開路．判斷結果為A；③如果燈絲斷了，燈泡處斷路，電流表無電流通過，示數為零；電壓表測量電源電壓，有示數．所以電流表示數為零，電壓表示數不為零，原因可能是燈絲斷了．判斷結果為C．（3）分析數據得：P1=U1I1=2.0V×0.19A=0.38W，P2=U2I2=2.5V×0.22A=0.55W，P3=U3I3=2.8V×0.23A=0.644W．實驗小燈泡消耗的功率與其發光亮度之間的關系是：小燈泡的實際功率越大，亮度越亮．（4）燈泡兩端電壓為額定電壓U=2.5V，燈泡正常發光，此時I=0.22A電壓，所以此時的功率為額定功率，即：P額=P2=0.55W． 所以答案是：（1）斷開； A；（2）①B； ②A； ③C；（3）越大；（4）0.55．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用電功率的計算公式的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．