Question

在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”．
（1）某同学连接的电路如图甲所示，请指出其中的两处错误：
①______；②______．
（2）将上述错误改正后，闭合开关．如果发现灯泡特别亮，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是______．
（3）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，若此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W．
（4）若考虑电表自身的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏______（选填“大”或“小”），其原因是______．

Answer 1

解：（1）由电路图可知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成定值电阻，滑动变阻器连接错误；由电路图可知，电流表正负接线柱接反，电流表连接错误．
（2）闭合开关，灯泡特别亮，说明灯泡实际功率很大，通过灯泡的电流很大，电路电阻很小，可能是闭合开关前滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处造成的．
（3）由电路图甲可知，电流表量程是0～0.6A，由图乙所示电流表可知，其分度值为0.02A，示数为0.34A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.34A=0.85W．
（4）电压表与灯泡并联，电压表对灯泡来说具有分流作用，电流表测干路电流，电流的测量值大于流过灯泡电流的真实值，所测电流偏大，由欧姆定律可知，所测灯泡电阻偏小．
故答案为：（1）滑动变阻器同时接下面两个接线柱；电流表正负接线柱接反；（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处；（3）0.85；（4）偏小；所测电流值偏大．
分析：（1）滑动变阻器的限流接法要接滑动变阻器的一上一下两个接线柱，电压表正负接线柱不要接反．
（2）闭合开关前滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．
（3）根据电流表量程，由图乙所示电流表确定其分度值，读出其示数，由P=UI求出灯泡额定功率．
（4）电压表与灯泡并联，具有分流作用，使电流的测量值大于真实值，由欧姆定律分析答题．
点评：本题考查了查找电路连接错误、电路现象原因分析、电流表读数、求灯泡额定功率、实验误差分析等；连接电路时要注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，电表正负接线柱不要接反；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．