Question

4．某实验小组的同学用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，并探究小灯泡的亮度与实际功率的关系．已知待测小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右．

（1）请用笔画出导线完成测小灯泡额定功率时的电路的连接；
（2）在虚线框中画出相应的电路图；
（3）设计出记录实验数据和现象的表格，并填写测量时需要的电压值．

Answer 1

分析 （1）根据P=UI求灯正常工作时的电流大小，确定电流表的量程，测量小灯泡的电功率时，要将灯、变阻器、电流表串联在电路中；根据灯的额定电压确定电压表的量程，将电压表并联在灯的两端；注意电表正负接线柱的接法；变阻器接线柱按一上一下的原则接入电路中；
（2）根据实物图画出电路图；
（3）根据实验的目的和要求确定表格的栏目，设计表格．

解答 解：（1）待测小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表选用大量程，将电压表并联在灯的两端；
小灯泡的额定功率估计在1.2W左右，小灯泡正常工作时的电流大小约为I=$\frac{P}{U}=\frac{1.2W}{3.8V}$≈0.32A，所以电流表选用小量程，电流表串联在电路中；
变阻器按“一上一下”的原则接入电路中，如下图1所示：

（2）根据实物图画出对应的电路图，如下图2所示：

（3）探究小灯泡的亮度与实际功率的关系，要测出实际电压分别为低于额定电压、等于额定电压、高于额定电压（不超过额定电压的五分之一）时通过的电流，求出相应的功率，并比较灯的亮度，如下表所示：

次数	电压/V	电流/A	电功率/W	灯的亮度
1	3
2	3.8
3	4.5

故答案为：（1）实物图如上图1所示；
（2）电路图如上图2所示；
（3）如上表所示．

点评 本题测量小灯泡的电功率，考查电路的连接、电表量程的选择及设计记录实验表格的能力．为中考的常见题型．