Question

10．小敏用如图所示电路做“测量小灯泡电功率”实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）小敏在连接电路前检查仪器，发现电流表指针如图甲所示，则小敏接下来的操作是将电流表指针调零．
（2）实验中，小敏通过移动滑动变阻器的滑片，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，在对测量的数据进行记录和处理时，小敏设计了如表格，请你评价表格设计的合理性，并说明理由．

次数	电压U（V）	电流I（A）	电功率P（W）	电功率平均值P（W）
1
2
3

（3）现将两灯连入图丁所示电路．实验过程中，小敏不慎把电路中的L₂的玻璃泡打碎了（碰巧灯丝没有断），此时他惊奇的发现：这个小灯泡几乎不发光，可另一个灯L₁反而更亮了．你认为L₂变暗、L₁反而更亮的原因是灯泡L₂的电压变小，由串联电路电压的规律，L₁的电压变大．L₁的电功率变大，为什么有这样的变化灯泡L₂的玻璃泡打碎了，由于缺少玻璃泡的保护，电流流过灯泡时产生的热量迅速散失，使灯丝的温度较低，灯泡电阻较小，因灯泡L₂的电阻变小，根据分压原理，灯泡L₂的电压变小，由串联电路电压的规律，L₁的电压变大，由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，L₁的电功率变大，灯变亮．

Answer 1

分析 （1）由图乙知电流表指针没有指在零刻度线上，应对电流表进行调零，使指针指在零刻度线上；
（2）灯泡在不同电压下实际功率不同，求灯泡不同电压下灯泡实际功率的平均值没有意义，据此评价实验数据表格；
（3）因为灯丝电阻随温度的升高而增大，灯泡L₂的玻璃泡打碎了，由于缺少玻璃泡的保护，电流流过灯泡时产生的热量迅速散失，使灯丝的温度较低，灯泡电阻较小，根据分压原理和串联电路电压的变化确定L₁的电压变化，由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，确定L₁的功率变化．

解答 解：
（1）由图乙知电流表指针没有指在零刻度线上，则接下来的操作是将电流表指针调零；
（2）不同电压下灯泡消耗的实际功率不同，求不同电压下灯泡实际功率的平均值没有意义，所以表格设计电功率平均值一栏是错误的．
（3）灯泡L₂的玻璃泡打碎了，由于缺少玻璃泡的保护，电流流过灯泡时产生的热量迅速散失，使灯丝的温度较低，灯泡L₂的电阻变小，根据分压原理，灯泡L₂的电压变小，由串联电路电压的规律，L₁的电压变大，
由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，L₁的电功率变大，灯变亮；
故答案为：（1）将电流表指针调零；（2）不同电压下灯泡消耗的功率不同，电功率平均值一栏是错误的；（3）见解答．

点评 本题测量小灯泡电功率，考查了电流表的正确使用、数据处理，及电流的热效应和串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用．