Question

19．小明做測量標有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率實驗．
（1）如圖甲所示，小明所接的電路存在連接錯誤，但只需改動一根導線，即可使電路連接正確．請你在應改動的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法；
（2）電路改正后，小明閉合開關，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，而電壓表示數(shù)接近3V，取下燈泡，兩表的示數(shù)仍不變，出現(xiàn)故障的原因可能是燈泡斷路．
（3）實驗過程中，當電壓表示數(shù)為2.5V時，小燈泡達到額定功率，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的額定功率為0.6W．
（4）小明課后查閱資料知道，電壓表工作時，其內(nèi)部也有微弱電流通過，據(jù)此分析他測得的額定功率偏 大（選填“偏大”“偏小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）分析電路的連接錯誤之處并改正；
（2）若電流表示數(shù)為0，燈不亮，說明電路可能斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓3V，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路了；
（3）燈在額定電壓下正常工作，認清電流表的分度值讀數(shù)，根據(jù)P_L=U_L×I求燈的額定電功率；
（4）根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點，比較實際通過燈的電流與電流表示數(shù)的大小，確定所測額定功率的變化情況．

解答 解：（1）原電路中，電壓表測電源電壓是錯誤的，應與燈并聯(lián)測燈的電壓，改正后如下所示：

（2）經(jīng)分析，小明閉合開關，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，而電壓表示數(shù)接近3V，取下燈泡，兩表的示數(shù)仍不變，出現(xiàn)故障的原因可能是燈泡斷路；
（3）燈在額定電壓下正常發(fā)光，當燈的電壓為2.5V時，小燈泡達到額定功率，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（4）通過燈的電流為I_L，電壓表工作時，其實內(nèi)部有微弱電流I_V通過，根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點，電流表的示數(shù)I=I_L+I_V，測量時，小燈泡的額定電功率P_L=U_L×I，而燈正常發(fā)光時的實際功率P=U_L×I_L，所以，P_L＞P，即所測量的額定功率偏大．
故答案為：
（1）如右上圖所示；
（2）燈泡斷路
（3）2.5；0.6；
（4）偏大．

點評 本題測小燈泡的額定功率，考查電路的連接、故障的分析、功率的計算及對實驗誤差的分析能力．