Question

3．小明同学在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡，电路原理如图甲所示．

（1）请用笔画线代替导线，在图乙中将实物图连接完整．
（2）闭合开关，接通电路后，电流表、电压表正常工作，示数均不为零，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表和电压表的指针不随之发生变化，可能的原因是滑动变阻器同时接入了A、B两接线柱或同时接入了C、D两接线柱．
（3）改正电路后进行实验，测得某次实验结果如图丙ab所示，电压表的示数为1.2V，此时小灯泡的电功率为0.24W．
（4）在实验中，你认为该同学的实验操作的不妥之处是电流表量程选择过大．

Answer 1

分析 （1）在测量灯泡电功率实验中，需要使用电压表测量灯泡两端电压，利用滑动变阻器调节灯泡两端电压；
（2）要改变用电器两端电压，滑动变阻器必须采用“一上一下”的接法，串联在电路中；
（3）读取电流表、电压表示数时，首先要明确电表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所在刻度线相垂直，根据P=UI算出功率值；
（4）电流表的指针偏转太小，说明量程选择太大，改进的方法是换接小量程．

解答 解：
（1）由图知，大部分元件连接完毕，需要将电压表与灯泡并联，由于灯泡额定电压为2.5V，所以电压表选择0～3V量程；同时，滑动变阻器选择左下角的接线柱与电源正极串联．电路连接如下；

（2）闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零．移动滑动变阻器滑片P发现电流表和电压表指针不随着发生变化，说明滑动变阻器接入电路的电阻不变，可能的原因是：同时连接了上面的两个接线柱（相当于导线）或下面的两个接线柱（相当于在电路中串联了一个定值电阻）；
（3）由图知，电流表选择的量程为0～3A，对应的分度值为0.1A，指针在“0”后两个小格处，所以电流表的示数为2×0.1A=0.2A；电压表选择的是0～3V量程，对应的分度值为0.1V，指针在“1”后面两个小格处，所以电压表的示数为1V+2×0.1V=1.2V，故灯泡的功率为：P=UI=0.2A×1.2V=0.24W；
（4）由图知，电流表指针偏转角度太小，原因是选择的量程太大，所以应该连接小量程；
故答案为：（1）电路连接如上图；（2）滑动变阻器同时接入了A、B两接线柱或同时接入了C、D两接线柱；（3）1.2；0.24；（4）电流表量程选择过大．

点评 测量小灯泡的额定功率，是电学最重要的实验，需要熟练掌握其原理、器材、测量过程及注意事项．