“測量小燈泡的電功率”的電路如所示，已知小燈泡的額定電壓爲3.8V，電源爲三節乾電池．（1）用筆畫線表示導線...

問題詳情：

 “測量小燈泡的電功率”的電路如所示，已知小燈泡的額定電壓爲3.8V，電源爲三節乾電池．

（1）用筆畫線表示導線，根據電路圖（圖*）將實物圖（圖*）連接起來．

（2）正確連好電路後，閉合開關S，燈L不發光，電壓表有示數，電流表無示數，則故障的原因可能是　　　　　　．

（3）排出故障後進行實驗，測得三種實驗數據，請你分析實驗記錄數據和現象，回答問題．

①當電壓表示數爲3.8V時，電流表示數如圖乙所示，此時透過小燈泡燈絲的電流爲　　　　　　A．小燈泡消耗的電功率是　　　　　　W．

②請寫出此實驗記錄表格設計存在的不足之處：　　　　　　．

③經多次測量和計算比較，我們發現小燈泡兩端的電壓與對應電流的比值並不是一個定值，而是變化的，其可能的原因是　　　　　　．

【回答】

【考點】電功率的測量．

【分析】（1）根據電路圖連接實物圖，由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，根據表格中的電流值確定電流表的量程；注意電錶的正負接線柱不要接反，注意滑動變阻器的接法；

（2）電流表無示數，說明電路中有斷路故障；電壓表有示數，說明電壓表與電源兩極連通，電壓表並聯部分之外的電路是完好的，則故障爲小燈泡斷路；21教育名師原創作品

（3）①根據圖乙讀出透過燈泡的電流，然後根據P=UI求出燈泡消耗的功率；

②觀察分析表格中的各物理量確定表格設計存在的不足之處；

③由歐姆定律知電壓表與電流表示數的比值等於燈絲的電阻，再根據燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點進行分析．

【解答】解：（1）已知小燈泡的額定電壓爲3.8V，所以電壓表選用0～3V量程；根據乙圖和表格中的數據可知，電流表應選用0～0.6A量程，注意電錶的正負接線柱不要接反了；滑動變阻器應採用“一上一下”的接法；從電源正極開始根據電路圖連接實物圖中的各元件，如圖所示：

（2）閉合開關S，發現燈L不發光，電流表無示數，說明電路中有斷路故障；電壓表有示數，說明電壓表與電源兩極連通，電壓表兩接線柱到電源兩極間的各元件是完好的，則故障爲小燈泡斷路；

（3）①圖乙中電流表量程爲0～0.6A量程，分度值爲0.02A，其示數爲0.3A，即透過燈泡的電流爲0.3A；

此時小燈泡消耗的電功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．

②觀察分析實驗記錄表格中的各物理量可知，電壓、電流沒有帶單位，這是表格設計的不足之處；

③由電路圖和歐姆定律可知，電壓表與電流表示數的比值爲燈絲的電阻；由題意知，小燈泡兩端的電壓與對應電流的比值並不是一個定值，是變化的，說明燈絲的電阻是變化的；當小燈泡兩端電壓增大時，燈泡的實際功率變大，燈絲溫度升高，燈絲的電阻增大；所以，其可能的原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大（或燈絲的電阻隨溫度的改變而改變）．

故*爲：

（1）如上圖所示；（2）小燈泡斷路；

（3）①0.3；1.14；②電壓、電流沒有帶單位（或物理量沒帶單位）；③燈絲的電阻隨溫度的升高而增大（或燈絲的電阻隨溫度的改變而改變）．

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題