Question

13．“测量小灯泡的电功率”的电路如图甲所示，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源为三节干电池．

（1）该实验的原理是P=UI
（2）正确连好电路后，闭合开关S，灯L不发光，电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是灯泡断路．
（3）排出故障后进行实验，测得三种实验数据，请你分析实验记录数据和现象，回答问题．

	1	2	3
电压U	2.0	3.8	4.5
电流I	0.26		0.32
亮度	逐渐增大
电功率P/W	0.52		1.44

①当电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡灯丝的电流为0.3A．小灯泡消耗的电功率是1.14W．
②请写出此实验记录表格设计存在的不足之处：电压、电流均没有单位．
③某同学最后把小灯泡三次工作的电功率求和，然后取平均数，得到小灯泡的平均功率，这种方法正确吗？．原因是不正确，灯在额定电压下的功率为额定功率，灯泡在不同电压下的功率不同，求不同电压下的功率的平均值没有意义．

Answer 1

分析 （1）伏安法测灯泡的电功率实验的原理为P=UI；
（2）若电流表无示数为，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；
（3）①根据图乙电流表小量程读数，根据P=UI求灯的额定功率；
②物理量应有单位；
③灯泡在不同电压下的功率不同，求不同电压下的功率的平均值没有意义．

解答 解：（1）伏安法测灯泡的电功率实验的原理为P=UI；
（2）经分析，闭合开关S，灯L不发光，电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是：灯泡断路；
（3）①由图知，电流表的量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，灯泡的额定功率：
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
②实验记录表格设计存在的不足之处：电压电流均没有单位；
③灯在额定电压下的功率为额定功率，灯泡在不同电压下的功率不同，求不同电压下的功率的平均值没有意义，因此不需要求灯泡的平均功率；
故答案为：
（1）P=UI；
（2）灯泡断路；
（3）①0.3；1.14；②电压、电流均没有单位；③不正确，灯在额定电压下的功率为额定功率，灯泡在不同电压下的功率不同，求不同电压下的功率的平均值没有意义．

点评 本题考查了实验原理、电路故障分析、电流表读灵敏、求灯泡功率、数据的处理方法及分析数据表记录表格等问题，涉及的知识较多．