Question

18．在“測定小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲的電阻約為8Ω．

（1）某同學(xué)連接的電路如圖甲所示，請(qǐng)指出其中的兩處錯(cuò)誤或不妥：
①電壓表沒有與小電燈并聯(lián)；
②電流表的量程選大了．
（2）將上述錯(cuò)誤或不妥改正后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)出特別耀眼的光，且此時(shí)電流表、電壓表都有示數(shù)，則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是開關(guān)閉合前，滑片沒有置于阻值最大端．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表示數(shù)為0.34A，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為7.35Ω． （保留兩位小數(shù)）
（4）該實(shí)驗(yàn)還可以測定小燈泡的額定功率，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這個(gè)小燈泡額定功率為0.85W．

Answer 1

分析 （1）測定小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)與燈并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律求出燈泡額定電流的大約值，然后確定電流表應(yīng)選用的量程；
（2）閉合開關(guān)前，為保護(hù)電路，要將滑片移動(dòng)到阻值最大處；
（3）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖乙電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)燈泡的電阻；
（4）根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：（1）測定小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)與燈并聯(lián)，而圖中電壓表測電源電壓了，沒有與小電燈并聯(lián)；
小燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲電阻約為8Ω，
則正常工作時(shí)燈泡的電流約為I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{8Ω}$=0.3125A，電流表應(yīng)選用小量程，而圖中選用了大量程；
（2）將上述錯(cuò)誤或不妥改正后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)出特別耀眼的光，說明電路中電流較大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路的電阻較小，且此時(shí)電流表、電壓表都有示數(shù)，
則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是：開關(guān)閉合前，滑片沒有置于阻值最大端；
（3）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)2.5V時(shí)，燈泡正常發(fā)光，
圖乙中，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流表示數(shù)為0.34A，
則燈泡的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.34A}$≈7.35Ω；
（4）燈炮的額定功率P=UI=2.5V×0.34A=0.85W．
故答案為：
（1）①電壓表沒有與小電燈并聯(lián)；②電流表的量程選大了；
（2）開關(guān)閉合前，滑片沒有置于阻值最大端；
（3）2.5；0.34；7.35；
（4）0.85．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物電路圖錯(cuò)誤地方的判斷和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用以及電路現(xiàn)象的判斷等，明白實(shí)驗(yàn)的原理是關(guān)鍵．