Question

1．小華做“測定小燈泡的電功率”實驗，實驗器材且完好，電源的電壓有2伏、4伏、6伏、8伏、10伏和12伏六擋，滑動變阻器有A、B兩個（A標有“10Ω1A”字樣、B標有“20Ω2A”字樣），待測小燈標有“2.5V“字樣．小華選用的電源電壓為6V，并選取一個變阻器進行實驗．他正確連接電路且實驗步驟正確，閉合電鍵時，發(fā)現(xiàn)小燈發(fā)光較亮，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（a）、（b）所示．
①測定小燈的額定功率需要測量和記錄的物理量是額定電壓和額定電流，判定該小燈正常發(fā)光的方法是電壓表示數(shù)為2.5V；
②小華在實驗中，選用的變阻器是A（選填“A”或“B”）；
③若要測出該小燈的額定功率，小華可采用的方法：
方法一：換用“20Ω2A”變阻器；
方法二：換用4V檔的電源．
④設計測小燈泡額定功率的實驗所需表格．

Answer 1

分析 ①由P=UI分析需要測量和記錄的物理量，燈泡電壓等于額定電壓時小燈正常發(fā)光；
②由串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算燈泡發(fā)光時的電阻從而選擇變阻器；
③測燈泡額定功率實驗時當電壓等于燈泡額定電壓時燈泡正常發(fā)光，只有測出此時燈泡電壓和電流再根據(jù)P=UI計算其額定功率；
④測定燈泡的功率實驗中，要測量燈泡電壓和電流，同時還要注意燈泡的亮暗程度．

解答 解：
①由P=UI可知，測定小燈的額定功率需要測量和記錄的物理量有額定電壓和額定電流；
實驗中電壓表測燈泡兩端電壓，當燈泡兩端電壓等于它的額定電壓2.5V，即電壓表示數(shù)為2.5V時燈泡正常工作；
②本實驗滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，由圖可知，電壓表使用0-3V量程，分度值0.1V，燈泡電壓2.8V，
電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，此時通過燈泡的電流為0.32A，
他正確連接電路且實驗步驟正確，即閉合電鍵時變阻器接入電路的阻值最大，
由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得此時變阻器連入電路的阻值：
R=$\frac{U-{U}_{L}}{I}$=$\frac{6V-2.8V}{0.32A}$=10Ω，這說明小華選用的變阻器是A；
③由②知，變阻器連入阻值最大時，燈泡電壓2.8V時，為測出燈泡的額定功率，應使燈泡兩端電壓減小為2.5V，所以要增大變阻器分得電壓，則需要增大變阻器的阻值，所以可以換用變阻器B；或者減小電源電壓即換用4V檔的電源；
④測定燈泡的功率實驗中，要測量燈泡電壓和電流，即讀出電壓表和電流表示數(shù)，同時還要注意燈泡的亮暗程度，設計表格如下：

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	燈泡功率P/W	燈泡的亮暗程度
1
2
3

故答案為：
①額定電壓和額定電流；電壓表示數(shù)為2.5V；②A；③換用“20Ω2A”變阻器；換用4V檔的電源；④見上表．

點評 本題是測量燈泡額定電功率的實驗，考查了對額定功率的理解及測量方法，同時考查了對實驗器材的選擇以及實驗表格的設計．