Question

16．小明同学在做“测定额定电压为2.5V的小灯泡的电功率”的实验．

（1）他在检查仪器时发现电流表指针如图甲所示，他接下来的操作是调零．
（2）他连接实物电路如图乙并检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压．电 流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是灯泡断路．
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图所示，则此时通过小灯泡的电流是0.18A，灯泡两端的电压是1.8V．记录好数据后，为了测量小灯泡的额定功率，在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛要注意观察表，直至其示数为2.5V．
（4）小明按1、2、3次的实验顺序观察到小灯泡越来越亮，小明根据观察到的现象和表格中的数据总结出：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮．根据表格中数据计算可知，小灯泡的额定功率是0.55W．

实验次数	1	2	3
电压U/V	1.5	2.5	2.8
电流I/A	0.16	0.22	0.23

（5）若将两个这样规格的小灯泡串联后直接接在3V电源的两端，两灯消耗的总电功率为0.48W．

Answer 1

分析 （1）在检查仪表时，首先应看电表的指针是否指零，若不指零，即需要调零；
（2）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（3）根据图示电表确定其量程与分度值，然后读出其示数，灯泡在额定电压下的功率为额定功率．
（4）分析表中实验数据然后得出结论，求出灯泡额定电压对应的电流，然后又P=UI求出灯泡额定功率．
（5）根据表中实验数据，应用串联电路特点求出灯泡电流，然后又P=UI求出功率．

解答 解：（1）据图能看出，此时电流表的指针不指零，故需调零；
（2）灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路；电流表无示数可能是电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两端相连，电压表并联电路之外，不存在断路；综合分析知电路故障原因是：灯泡断路．
（3）由图示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.18A，由图示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.8V，电压表示数小于灯泡额定电压，为了测量小灯泡的额定功率，应移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数等于灯泡额定电压2.5V为止，移动滑动变阻器划片时，眼睛要注意观察电压表．
（4）由表中实验数据可知，灯泡电压越大，电流越大，灯泡实际功率P=UI越大，灯泡越亮，由此可知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮．
由表中实验数据可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.22A，小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.22A=0.55W．
（5）规格相同的灯泡串联在3V电源两端，由串联电路特点可知，灯泡两端电压相等，为1.5V，由表中实验数据可知，灯泡电压为1.5V时，电流为0.16A，此时两灯泡消耗的总功率：P=UI=3V×0.16A=0.48W．
故答案为：（1）调零；（2）灯泡断路；（3）0.18；1.8；2.5V；（4）大；0.55；（5）0.48．

点评 本题考查了电流表的用法、电路故障分析、电表读数、实验数据处理，是实验的常考问题，要掌握；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．