Question

某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右．
（1）连接电流表时应选用

0～0.6A

的量程；
（2）请用笔画线代替导线，在图1中完成实物电路的连接（要求：连线不得交叉）；
（3）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是

灯泡断路

；

电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.8	4.0
电流I/A	0.18	0.2	0.22	0.25	0.28		0.32
电功率P/W	0.18	0.3	0.44	0.625	0.84		1.28
灯泡发光情况	很暗→暗→正常发光→很亮

（4）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光时，电流表示数如图2所示，请读出电流表的示数，并填入表格中，并计算出小灯泡相应的额定电功率；该小组的同学们分析了实验数据得出：小灯泡的发光亮度归根结底是由灯泡的

实际功率

决定的，且

实际功率越大

，灯泡发光越亮．

Answer 1

分析：（1）根据I=

P

U

计算出灯泡正常发光时的电流值，确定电流表的量程；
（2）灯泡的额定电压确定电压表的量程，电压表与灯泡并联．
由灯泡的额定电压和额定功率求电流，来确定电流表的量程，电流表与灯泡串联．
注意电压表和电流表的正负接线柱．
（3）电流表指针不动，
如果电路电流太小，电路正常，灯泡不亮，灯泡两端电压较小，电压表示数较小．
如果电路无电流，电路断路，灯泡不亮，电压表示数为电源电压，电压表串联在电路中，灯泡断路．
（4）电流表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．
知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
由实验数据得出，灯泡亮度跟灯泡实际功率有关，灯泡实际功率越大，灯泡越亮．

解答：解：（1）灯泡正常发光时的电流大约为I=

P

U

=

1W

3.8V

=0.26A＜0.6A，所以电流表应选择0～0.6A的量程；
（2）灯泡的额定电压为3.8V，电压表选择0～15V量程，电压表与灯泡并联．
电流表使用0～0.6A量程，且与灯泡串联．
电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．如图所示：

（3）电压表有示数，且接近电源电压，电压表串联在电路中，说明灯泡断路，造成电流表无示数．
（4）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A．
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
实验过程中，灯泡越来越亮，实际功率越来越大，灯泡亮度取决于灯泡的实际功率．
故答案为：（1）0～0.6A；（2）如图；（3）灯泡断路；（4）

电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.8	4.0
电流I/A	0.18	0.2	0.22	0.25	0.28	0.3	0.32
电功率P/W	0.18	0.3	0.44	0.625	0.84	1.14	1.28
灯泡发光情况	很暗→暗→正常发光→很亮

实际功率；实际功率越大．

点评：（1）补全实物连接图时，主要考虑电压表、电流表、滑动变阻器：
电压表量程根据灯泡的额定电压或电源电压来确定，电压表并联在灯泡的两端．
根据灯泡的额定电压和电阻，或根据灯泡的额定电压和额定功率，来判断电流表的量程，电流表串联在电路中．
滑动变阻器有4个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，使滑动变阻器串联在电路中．
（2）从实验数据中总结灯泡亮度的决定因素，首先明白灯泡亮度与实际功率有关，才不会答出亮度与电压有关或亮度与电流有关．