Question

23、某物理兴趣小组在用电压表和电流表测量电功率的实验中，设计的电路图如图甲所示：

（1）在某次实验中，电流表和电压表的示数如图乙所示．那么，电流表的读数为

0.3

A，电压表的读数为

2.5

V，此时电阻R消耗的电功率为

0.75

W．
（2）老师告诉同学们，电压表虽然内电阻较大，但还是有部分电流通过电压表，那么利用如图甲所示的电路测量R的电功率时（不考虑温度对电阻的影响），通过R的电流大小跟电流表的示数相比，是

偏小

的，则计算出的电功率大小跟真实值相比，是

偏大

的（均选填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

Answer 1

分析：（1）电压表和电流表读数：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．
（2）考虑电压表的内阻时，电流表测量电压表和定值电阻的总电流，测量值大于定值电阻中的实际电流，电压表测定值电阻两端的实际电压．
根据P=UI分析，测量的功率会偏大．

解答：解：（1）电流表选择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，
电压表选择0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.5V，
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（2）电压表测量定值电阻的实际电压，
电流表测量定值电阻和电压表的总电流，通过R的电流小于电流表的示数．
电流的测量值大于R的实际电流值，
P=UI，其中的U和I都是测量值，得到的功率偏大．
故答案为：（1）0.3；2.5；0.75；（2）偏小；偏大．

点评：伏安法测电阻和电功率有两种接法，如图：

甲：电流表测R的真实电流，电压表测电流表和R的总电阻，求出的功率值偏大，求出的电阻偏大．
乙：电压表测R的真实电压，电流表测电压表和R的总电流，求出的功率值偏大，求出的电阻偏小．