题目内容

贝贝要做“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验，请你跟随贝贝边实验边思考，逐一回答下面的几个问题：
（1）请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．

（2）贝贝刚连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光，在一旁观察的京京一惊，提醒贝贝实验中有问题，贝贝想，我的实验连线没有问题啊！请你帮助贝贝找出实验中两个操作不当之处：
①______
②______
（3）贝贝排除故障后，闭合开关，将滑片移到某点时，电压表的示数为2.2V，为测定额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，他接下来应如何操作______
（4）当小灯泡正常发光时电流表的读数如图b所示，此灯泡额定功率是______W．
（5）贝贝根据测量灯泡实验功率的多组数据，作出了I-U图象，如图c所示，结果发现图线不是直线，这表明灯泡的电流与电压不成正比，贝贝很纳闷，请你帮助他分析原因______
（6）做完实验后，贝贝将测灯泡功率的实验与以前做过的测小灯泡电阻的实验进行比较，发现这两个实验都要测出三组电压值和电流值，前者的目的是______ 后者的目的是______
（7）实验结束后，贝贝想，除了用伏安法测量电功率外，还能不能应用其他方法来间接测家庭电路中用电器消耗的功率呢？请你帮他写出所需的测量仪器和实验原理．
测量仪器______、______
实验原理______．

【答案】分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路，
电压表与灯泡并联，连接电路时注意电压表正负接线柱不要接反；
（2）连接电路时，开关要断开，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，
据此根据电路现象分析原因；
（3）灯泡电压小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片，
使灯泡电压等于额定电压，读出此时电流表的示数；
（4）由图b所示电流表确定电流表量程与分度值，
读出电流表示数，然后由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率；
（6）实验中进行多次测量，有时时为了测出多组数据，
找出普遍规律，有时多次测量是为了求出平均值，减小实验误差；
（7）利用电能表测出用电器消耗的电能，用钟表测出用电器做功的时间，
然后由电功率公式可以求出用电器的电功率．
解答：

解：（1）灯泡额定电压是2.5V，电压表选0～3V量程，灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，电路图如图所示；
（2）连接完最后一根导线，灯泡立即发出明亮的光，说明连完最后一根线，电路是闭合的，且电路电阻很小，这是由于连接电路时开关没有断开，滑动变阻器阻值没有全部接入电路造成的；
（3）电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数；
（4）由图b可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，
电流表示数是0.3A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）由图c中的I-U图象可知，随灯泡电压的增大，通过灯泡的电流也增大，但是△U＞△I，由欧姆定律R=

可知，
灯泡电阻随电流的增大而增大，这是因为，灯丝电阻受温度影响，灯丝电阻随灯泡温度升高而变大；
（6）在测灯泡功率的实验中，测出三组电压值和电流值的目的是求灯泡在不同电压下的电功率；
在测小灯泡电阻的实验中，测出三组电压值和电流值目的是多次测量求平均值减小误差；
（7）利用电能表测出用电器消耗的电能，用钟表测出用电器做功的时间，
然后由电功率公式P=

求出用电器的功率；
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）连接电路时，开关没有断开；滑动变阻器滑片没有置于阻值最大处；
（3）移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数；（4）0.75；
（5）灯丝电阻随温度的升高而变大；（6）求灯泡在不同电压下的电功率；多次测量求平均值减小误差；
（7）电能表；钟表；P=

．
点评：本题考查了连接电路图、实验操作错误分析、实验操作、影响灯泡电阻的因素、实验进行多次测量的目的、测灯泡电功率的实验设计等问题，涉及的问题较多；连接电路图时，注意电表量程的选择，注意电表正负接线柱不要接反；测用电器电功率的方法很多，常用的是伏安法测用电器的电功率，也可以用电能表及钟表测用电器的电功率．

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