Question

小明按照如圖電路圖連接好電路，測(cè)量一只額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率，并且觀察比較燈泡的亮度，電路連接正確后，閉合開(kāi)關(guān)，記錄的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表所示．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	燈泡亮度
1	0.6	0.15	不發(fā)光
2	1	0.2	較暗
3	2.5	0.4	正常發(fā)光
4	6	0	不發(fā)光

（1）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：第1次實(shí)驗(yàn)中，小燈泡不發(fā)光的主要原因是小燈泡的

實(shí)際功率

過(guò)�。�（選填“實(shí)際功率”、“實(shí)際電流”）
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：電源電壓為

6

V．
（3）若小明手邊有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，上面實(shí)驗(yàn)中他選用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為

“1.5A 50Ω”

．
（4）結(jié)合我們做此實(shí)驗(yàn)的經(jīng)歷，可以對(duì)小明的第2、3、4次實(shí)驗(yàn)的順序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，第

3

次的實(shí)驗(yàn)先做效果要好些．
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以計(jì)算燈泡的額定功率，忽略實(shí)驗(yàn)誤差，考慮到電壓表或電流表對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，燈泡額定功率的真實(shí)值

小于

（選填“大于”、“小于”或“等于”） 1W．

Answer 1

分析：（1）只有當(dāng)燈泡的實(shí)際功率大到足以引起燈泡發(fā)光時(shí)，燈泡才能發(fā)光，燈泡實(shí)際功率太小燈泡不發(fā)光；
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，隨燈泡電壓的增大，燈泡開(kāi)始發(fā)光，且越來(lái)越亮，但當(dāng)燈泡電壓為6V時(shí)，燈不發(fā)光，這是因?yàn)闊襞輧啥穗妷?V遠(yuǎn)大于燈泡額定電壓2.5V，電壓過(guò)大，把燈泡燒壞，燈泡斷路，此時(shí)電壓表直接接在電源兩端，測(cè)電源電壓，因此電源電壓為6V；
（3）根據(jù)表中第一組數(shù)據(jù)的電壓與電流值，由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，根據(jù)該阻值選擇滑動(dòng)變阻器；
（4）燈泡發(fā)光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，燈泡產(chǎn)生的熱量過(guò)多，燈絲溫度較高，燈絲電阻變大，當(dāng)燈泡電壓為額定電壓時(shí)，流過(guò)燈泡的電流偏小，影響準(zhǔn)確測(cè)出燈泡的額定功率，最好先測(cè)燈泡的額定功率，然后再進(jìn)行其它測(cè)量；
（5）由電路圖知，電流表測(cè)的是流過(guò)燈泡的電流與流過(guò)電壓表的電流之和，電流的測(cè)量值偏大，燈泡的電壓值是準(zhǔn)確的，由P=UI分析燈泡額定功率的測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系．

解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)知，第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)，燈泡的實(shí)際功率太小不足以引起燈泡發(fā)光；
故答案為：實(shí)際功率．
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在進(jìn)行第4此實(shí)驗(yàn)時(shí)燈泡被燒壞，此時(shí)電壓表示數(shù)等于電源電壓，因此電源電壓是6V；
故答案為：6．
（3）由表知，測(cè)第一組數(shù)據(jù)時(shí)，U₁=0.6V，I₁=0.15A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓U_滑=U-U₁=6V-0.6V=5.4V，
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R_滑=

U滑

I1

=

5.4V

0.15A

=36Ω，因此可選規(guī)格為“1.5A 50Ω”的滑動(dòng)變阻器；
故答案為：“1.5A 50Ω”．
（4）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，先進(jìn)行第3次實(shí)驗(yàn)效果更好；
故答案為：3．
（5）由電路圖知，電流表的測(cè)量值I大于真實(shí)值，電壓表的測(cè)量值U等于真實(shí)值，
由P=UI知燈泡額定功率的測(cè)量值大于真實(shí)值，由表中數(shù)據(jù)知，燈泡額定功率的測(cè)量值為：
P=2.5V×0.4A=1W，因此燈泡額定功率的真實(shí)值小于1W；
故答案為：小于．

點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)題考查的內(nèi)容較多，第（2）（3）（5）問(wèn)的難度較大；在解（2）時(shí)應(yīng)知道在U=6V時(shí)燈泡斷路，此時(shí)電壓表測(cè)電源電壓是正確解題的關(guān)鍵；最后一問(wèn)，根據(jù)電路圖分析出電壓與電流的測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵．