Question

在“測定額定電壓是2.5V的小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）測定小燈泡功率的原理是

P=UI

．
（2）實(shí)驗(yàn)中除了小燈泡、電源，導(dǎo)線、開關(guān)外，還需要用的器材有

電流表

、

電壓表

、

滑動(dòng)變阻器

．
（3）此實(shí)驗(yàn)中若用干電池作電源．至少需

2

節(jié)干電池

串

聯(lián)．
（4）要測出小燈泡的額定功率．必須調(diào)節(jié)它兩端的電壓．調(diào)節(jié)

滑動(dòng)變阻器滑片

使

電壓表示數(shù)為2.5V

時(shí)，再讀出此時(shí)的

電流

值．根據(jù)

P=UI

計(jì)算出小燈泡的額定功率．
（5）在虛框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．并連好右邊圖的電路（導(dǎo)線不準(zhǔn)交叉）．
（6）下面給出了實(shí)驗(yàn)測量的主要步驟，請把下列序號按正確的操作順序排列如下：

FCABDE

．
A．合上開關(guān)，
B．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓；
C．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電路的電阻達(dá)到最大值；
D．記下電壓表和電流表的讀數(shù)；
E．根據(jù)公式P=UI計(jì)算電功宰；
F．按電路圖連接電路．
（7）如果當(dāng)電壓表讀數(shù)為2.5V時(shí)，電流表讀數(shù)為0.3A．可知這個(gè)小燈泡的額定功率為

0.75W

．

Answer 1

分析：（1）測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)原理是：用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，用電流表測出通過小燈泡的電流，根據(jù)P=UI求出小燈泡的電功率；
（2）要測量燈泡額定電壓，需要利用電流表測量通過燈泡的電流，用電壓表測量燈泡兩端電壓，利用滑動(dòng)變阻器使燈泡兩端電壓等于額定電壓；
（3）根據(jù)一節(jié)干電池的電壓和燈泡的額定電壓計(jì)算出所用干電池的個(gè)數(shù)及連接方式；
（4）用電器在額定電壓下的功率為額定功率，已知燈泡額定電壓和額定電壓下的電流，利用公式P=UI得到額定功率；
（5）伏安法測燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)中，電源、電流表、燈泡、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)，據(jù)此作出電路圖；根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
（6）電學(xué)實(shí)驗(yàn)題中，在步驟排序上，要充分、細(xì)致、周全考慮，因此先根據(jù)電路圖連接實(shí)物，注意變阻器在實(shí)驗(yàn)前要滑到阻值最大處，然后通過試觸選擇電壓表、電流表的量程；最后檢查電路無誤后接通電路開始實(shí)驗(yàn)，并記錄數(shù)據(jù)；
（7）已知額定電壓和額定電流，利用公式P=UI得到額定功率．

解答：解：（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是：P=UI；
（2）伏安法測燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)中，除了小燈泡、電源、開關(guān)、導(dǎo)線外，還需要的器材有電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器；
（3）因?yàn)橐还?jié)干電池提供1.5V的電壓，而燈泡的額定電壓為2.5V，所以至少需要兩節(jié)干電池串聯(lián)；
（4）要測出小燈泡的額定功率．必須調(diào)節(jié)它兩端的電壓．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，再讀出此時(shí)的電流值．根據(jù)P=UI計(jì)算出小燈泡的額定功率；
（5）伏安法測小燈泡電阻的電路圖如圖甲所示；
不知道電路電流大小的情況下，電流表量程應(yīng)選0～3A，燈泡額定電壓為2.5V，所以電壓表應(yīng)選0～15V量程，根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖乙所示；
（6）首先根據(jù)電路圖連接實(shí)物，注意滑動(dòng)變阻器的使用，閉合開關(guān)前，要將滑片滑到阻值最大處，然后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使燈泡兩端電壓為額定電壓，記錄額定電壓和對應(yīng)的電流值，最后利用P=UI得到額定功率．故實(shí)驗(yàn)步驟為：FCABDE；
（7）燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：
（1）P=UI；
（2）電流表；電壓表；滑動(dòng)變阻器；
（3）2；串；
（4）滑動(dòng)變阻器滑片；電壓表示數(shù)為2.5V；電流；P=UI；
（5）甲圖：
；
乙圖：
；
（6）FCABDE；
（7）0.75．

點(diǎn)評：本題考查了伏安法測額定功率的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)原理，連接實(shí)物電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟，求額定功率等問題，伏安法測功率是初中物理的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，一定要掌握；連接電路圖時(shí)，要注意電表量程的選擇，注意電表正負(fù)接線柱不要接反，注意滑動(dòng)變阻器的接法．