Question

【题目】小华在做“测量小灯泡电功率”的实验时，已连接了的部分电路（如图所示），已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2．5V．

（1）请用笔画线代替导线，将图示电路连接完整． __________

（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表示数为零，则出现故障的原因可能是________．

（3）故障排除后，小华通过实验测得如上表数据．分析数据可知灯泡的额定功率是________W．

（4）小华想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，但小华的同学没有通过实验也比较出了它们的大小．P1应________（选填“大于”“小于”或“等于”）P2 ．

Answer 1

【答案】 灯泡短路 0．5 大于

【解析】 (1)滑动变阻器串联在电路中，已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：

(2)小灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表有示数，与与电压表并联的灯泡断路；(3)由表格中数据知，当U＝2.5V时，I＝0.20A，则额定功率P＝UI＝2.5V0.2A＝0.5W； (4)因为P＝所以灯泡实际电压为其额定电压一半时,它的实际功率P1>P额；因为P＝I2R,所以实际电流等于额定电流一半时,实际功率P2<P额，故P1>P2.

点睛:（2）电流表有示数，电压表无示数，与电压表并联的电路短路；（3）确定额定电压时的电流，根据P＝UI计算出额定电功率；（4）如果灯泡电阻不随温度变化，则灯泡电压为其额定电压一半时的电流等于额定电流的一半，其实际功率等于额定功率的四分之一；实际上灯泡电阻随温度升高而增大，所以灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率大于额定功率的四分之一；如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，灯泡实际功率等于额定功率的四分之一，实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一。