某實驗小組用伏安法測量小燈泡的電功率，待測小燈泡的額定電壓為2.5V．（1）請用筆畫線代替導線，完成如圖*實物...

問題詳情：

某實驗小組用伏安法測量小燈泡的電功率，待測小燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）請用筆畫線代替導線，完成如圖*實物電路的連接．（要求：連線不得交叉，電壓表量程要正確）

（2）檢查電路連接無誤後，閉合開關S，燈泡不亮，電壓表有示數，電流表指針幾乎不動．產生這一現象的原因可能是　　．

（3）故障排除後進行實驗，通過移動滑片記錄了多組數據，並作出了如圖乙所示的I﹣U圖象．據圖可知小燈泡的額定功率為　　W．

（4）現將該小燈泡與一個10Ω的定值電阻串聯後接入電壓為3V的電源兩端，此時小燈泡的實際功率是　　W．

【回答】

【考點】電功率的測量；串聯電路的電流規律；串聯電路的電壓規律．

【分析】（1）待測小燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選用小量程，並注意正負接線柱的接法；

（2）電流表指針幾乎不動，電路中無電流，則為斷路，電壓表有示數，則與電壓表並聯的之外部分一定完好，據此確定故障所在；

（3）根據額定功率的定義，找出額定電壓下的電流，根據P額=U額I計算額定電功率的大小；

（4）小燈泡的電阻隨電壓（温度）的變化而變化，不是一個定值，所以，根據串聯電路電流和電壓的特點，由圖乙找出符合條件的燈對應的電壓和電流值．

【解答】解：（1）待測小燈泡的額定電壓為2.5V＜3.0V，電壓表選用小量程，將電壓表並聯在小燈泡的兩端，如右圖所示；

（2）電路中無電流，則為斷路，電壓表有示數，則與電壓表並聯的之外部分一定完好，説明與電壓表並聯的燈泡所在支路斷路而導致電壓表串聯在電路中了，可能的原因是小燈泡斷路（或小燈泡壞了或燈座處接觸不良）；

（3）由圖乙知，燈額定電壓2.5V對應的電流為0.3A，所以其額定功率P額=U額I=2.5V×0.3A=0.75W；

（4）由圖乙知，只有當燈電壓U燈=1.0V，對應的電流I=0.2A時，根據串聯電路電流的特點，通過定值電阻的電流大小等於0.2A，此時定值電阻的電壓U定=IR=0.2A×10Ω=2V，又根據串聯電路電壓的特點，燈和定值電阻的總電壓U=U燈+U定=1V+2V=3V剛好為電源電壓．

所以，此時小燈泡的實際功率P實=U燈×I=1V×0.2A=0.2W．

故*為：（1）如右上圖所示；

（2）小燈泡斷路（或小燈泡壞了或燈座處接觸不良）；

（3）0.75；

（4）0.2．

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題