Question

3．某实验小组的小武同学用图所示的器材测量小灯泡电功率．已知待测小灯泡额定电压为3.8V．

（1）请你检查一下电路，把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再重新画线把它改正．
（2）小武先测得灯泡两端电压为3.5V和3.8V时的小灯泡电功率分别为1.05W、1.18W．当他第三次实验时，小灯泡两端电压为4.5V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻约为14Ω，小灯泡的额定功率为1.18W．
（3）实验结束后，同组的李芳同学对实验室的吊扇产生了兴趣．她发现实验室内只有6个相同规格的吊扇在最高档工作，然后查找到实验室门口进户线上的电能表，它标着“3000revs/（kW•h）”字样．它的意思是：6个吊扇（填写用电对象）每消耗1kW•h时的电能，电能表上的转盘转过3000转．她观察1min后，电能表的转盘转了30转，则每个吊扇的实际功率是100W．

Answer 1

分析 （1）测量小灯泡电功率时电压表并联在灯泡两端，而电路图中电压表并联在了灯泡和滑动变阻器两端，要注意滑动变阻器的连接按一上一下的原则串联在电路中；
（2）根据电流表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻，根据额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等可知小灯泡的额定功率；
（3）根据电能表参数的含义求出电能表的转盘转了30转消耗的电能，根据P=$\frac{W}{t}$求出电路的总功率，然后求出每个吊扇的实际功率．

解答 解：（1）测量小灯泡电功率时电压表并联在灯泡两端，且滑动变阻器的连接按一上一下的原则串联在电路中，则电路中灯泡与滑动变阻器连接的导线错误，灯泡的右接线柱应与电压表的正接线柱相连，如下图所示：

（2）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.32A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此时灯泡的电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4.5V}{0.32A}$≈14Ω；
额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，则小灯泡的额定功率为1.18W；
（3）“3000revs/（kW•h）”的意思是：6个吊扇每消耗1kW•h时的电能，电能表上的转盘转过3000转；
电能表的转盘转了30转消耗的电能：
W=$\frac{30}{3000}$kW•h=3.6×10⁴J，
6个吊扇的实际功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{4}W}{60s}$=600W，
则每个吊扇的实际功率是100W．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）14；1.18；
（3）6个吊扇；100．

点评 本题考查了实物电路找错误和连接正确的电路、电流表的读数、欧姆定律的应用、电功以及电功率的计算，明确实验的原理图和电电能表参数的含义是关键，要注意额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等．