Question

某同学要测量一个额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率，图1已经画出了实验电路图．
（1）如图2所示的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）在闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片调到最

左

（选填“左”或“右”）端．该同学在开关闭合后，发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好．为了能能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是

C

A、更换一相同规格的小灯泡     
B、检查电路是否断路
C、移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光

实验次数	1	2	3
电压（V）	2.20	1.50	2.50
电流（A）	0.22	0.16

（3）然后正常进行实验，有关记录在下表：
①该同学观察到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮．你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可得出一些什么结论呢？

灯泡实际功率越大，灯泡越亮

（写出一条即可）．
②由于粗心大意，该同学没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=

U1

I1

=

2.20V

0.22A

=10Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=

U 2 2

R

=

(2.5V)2

10Ω

=0.625W．则灯泡的额定功率

＜

0.625W（选填“＞”、“=”、“＜”），原因是

灯丝的电阻随温度升高而变大

．
（4）该同学在实验中进行了3次测量，其测量的目的是

A

A、找普遍规律    B、求平均值减少误差   C、都对．

Answer 1

分析：（1）伏安法测灯泡额定功率实验中，电压表应与灯泡并联，测灯泡两端电压．
（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，根据滑动变阻器的接法确定滑片的位置；电压表与电流表均有示数说明，电路不存在断路，灯泡没有短路，灯泡不发光，可能是电路电流太小，灯泡实际功率太小，不足以引起灯泡发光造成的，可以调节滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，看灯泡能否发光．
（3）从灯泡亮度与灯泡实际功率的关系进行分析，灯泡实际功率越大，灯泡越亮；灯泡电阻受温度影响，灯泡电压越大，灯丝温度越高，灯丝电阻越大，灯泡在2.2V时的电阻小于2.5V时的电阻，根据2.2V时的电阻求出灯泡在2.5V时的功率偏大．
（4）本实验进行多次测量的目的是：找普遍规律．

解答：解：（1）电压表应与灯泡并联，电路图如图所示．
故答案为：电路图如图所示．
（2）由电路图知，滑动变阻器滑片在左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，因此闭合开关前，滑动变阻器应调到滑动变阻器的左端；关闭合后，电压表、电流表均有示数，小灯泡不亮，电路连接无误，各元件完好．为了能能使小灯泡发光，应进行的操作是：
移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选C．
故答案为：左；C．
（3）①由表中数据及电功率公式P=UI可知，灯泡实际功率第二次比第一次大，第三次比第一次更大，而第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮，由此可见：灯泡实际功率越大，灯泡越亮．
②灯泡电阻随灯泡电压的增大而增大，第一次实验数据计算出灯泡电阻R=

U1

I1

=

2.20V

0.22A

=10Ω，灯泡两端电压增大，灯丝温度升高，灯丝电阻增大，此时R＞10Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=

U 2 2

R

=

(2.5V)2

10Ω

=0.625W，此时计算的额定功率偏大，所以灯泡的额定功率小于0.625W．
故答案为：①灯泡实际功率越大，灯泡越亮；②＜；灯丝的电阻随温度升高而变大．
（4）该同学在实验中进行了3次测量，其测量的目的是：进行多次测量，找出普遍规律，故A正确．
故答案为：A．

点评：本题考查了修改电路图、实验注意事项、实验操作、实验数据分析、多次测量的目的等问题；要知道，实验中进行多次测量，可能是为了减小实验误差，也可能是找出普遍规律．