Question

【題目】某實驗小組的同學用圖甲所示器材測量小燈泡電功率，待測小燈泡L的額定電壓為3.8V，額定功率小于1W，電源電壓恒為6V，滑動變阻器R的規格為“20Ω 1A”，圖甲所示是該實驗小組沒有連接完整的電路。

（1）請你用筆線代替導線，在圖甲中把電路連接完整___________

（2）正確連接完電路，閉合開關后，發現無論怎樣移動滑片，小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表示數明顯，仔細檢查，連接無誤，那么出現該狀況的原因應該是_______（選填“A”、“B”、“C”或“D”）

A．電流表內部斷路了 B．燈泡的燈絲斷了

C．燈座內部出現了短路 D．滑動變阻器的電阻線斷了

（3）排出故障后，通過正確操作，當燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，其值為_____A，小燈泡的額定功率為________W。

（4）測出小燈泡的額定功率后，再測大于小燈泡額定功率的實際功率，應將滑動變阻器的滑片向_______（選填“左”或“右”）端滑動。

（5）測量小燈泡的電功率________（選填“需要”或“不需要”）多次測量求平均值，原因是______________。

（6）圖丙是該實驗小組的同學測量小燈泡電功率的電路圖，測量后他們對測量結果進行了誤差分析，考慮電表本身對電路的影響，該電路主要是由于所測___（選填“電壓”或“電流”）值偏大引起小燈跑電功率偏大的。

Answer 1

【答案】B0.20.76右不需要燈在不同電壓下的功率不同電流

【解析】

（1）因為燈的額定電壓是3.8V，所以電壓表選用大量程且與燈并聯，將變阻器的最大電阻連入電路中與燈和電流表串聯，因為小燈泡L的額定電壓為3.8V，額定功率小于1W，由P=UI知道，燈泡的額定功率約是P=1W/3.8V=0.26A，所以電流表選用小量程，電路連接如下圖：

（2）因為是電流表與燈和變阻器是串聯，若電流表內部斷路了，則整個電路斷路，兩表都沒有示數，故A不符合題意；B．若燈泡的燈絲斷了，則燈不會亮，電流表也沒有示數，此時電壓表串聯在電路中，電壓表測電源電壓，所以會有示數，故B符合題意；若燈座內部出現了短路，則電壓表沒有示數，電流表有示數，故C不符合題意；若滑動變阻器的電阻線斷了，則整個電路斷路，兩表都沒有示數，故D不符合題意，綜上所述應選B；

（3）由圖乙知道，當燈泡正常發光時，由于電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流值是0.2A，所以小燈泡的額定功率是：P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。

（4）測出小燈泡的額定功率后，再測大于小燈泡額定功率的實際功率，就要增大燈電壓，而減小變阻器的電壓，由分壓原理知道，應將滑動變阻器的滑片向右端滑動；

（5）因為燈在不同電壓下的功率不同，所以不需要多次測量求平均值；

（6）由并聯電路電流的規律知道，電流表示數等于通過燈的電流與通過電壓表電流之和，所以該電路所測電流值偏大而引起小燈跑電功率偏大的。