Question

（2013?海门市一模）某物理兴趣小组利用电学器材进行了以下实验：

（1）为探究电流做功和电压的关系．小明设计了如图甲所示电路图，他是通过比较

电灯的亮度

来比较电功的大小．为探究电流做功和电流的关系，小明又设计了图乙所示的电路，小华认为该电路的设计还存在一个缺陷是

缺少滑动变阻器，不能多次测量

．
（2）为测量小灯泡的额定电功率．小华选取一待测小灯泡，其额定电压为3.8V，额定功率估计为1W 左右．
①请用笔画线代替导线，完成图丙中实物图的连接，连线时导线不能交叉．
②检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，此时电压表的示数如图丁所示，此时灯两端的电压为

1

V，产生这一现象的原因可能是

滑动变阻器最大阻值太大，灯泡的实际电功率很小

，针对此现象，接下来的操作应是

移动滑片，使变阻器的阻值变小，观察灯是否发光

．
③从表中数据可算出该灯泡的额定功率是

0.988

W．

实验 次数	电压/V	电流/A
1		0.11
2	3.8	0.26
3	4.3	0.28

④细心的小华观察表中的数据发现，虽然是同一灯泡，但灯泡中的电流与其两端的电压并不成正比，请你分析其原因是

灯泡的电阻随温度的升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）在实验中，为得出普遍性的结论，通常要多测几次；
（2）①掌握实物电路的连接，特别是电流表、电压表的接法，注意其量程和正负接线柱的接法；
②读出电压表的示数，与灯泡的额定电压比较，找出灯泡不亮的原因；
③根据表格中数据确定额定电流，根据公式P=UI计算出额定功率；
④根据灯丝的电阻随温度的升高而增大进行分析．

解答：解：（1）灯泡的亮暗是由实际功率决定的，所以，可以通过比较灯泡的亮暗情况来比较灯泡的电功率；
由图乙知，电路中没有滑动变阻器，不能多次测量进行实验；
（2）①由题意知，小灯泡正常发光时的电流大约为I=

P

U

=

1W

3.8V

=0.26A，所以电流表应选择0～0.6A的量程，串联在电路中；
电压表与灯泡并联，如图所示：
；
②电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，由图丁知，电压表的示数为1V，则灯泡不亮可能是由于它两端的电压太低，实际功率太小引起的，应减小滑动变阻器的阻值，再观察灯泡是否发光；
③由表格中数据知，当电压表示数为3.8V时，电路中的电流为0.26A，所以灯泡的功率应为P=UI=3.8V×0.26A=0.988W；
④由于灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以测量的电流与电压不成正比．
故答案为：（1）电灯的亮度；缺少滑动变阻器，不能多次测量；（2）①如图所示；②1V；滑动变阻器最大阻值太大，灯泡的实际电功率很小（只要所说的原因有道理即可）；移动滑片，使变阻器的阻值变小，观察灯是否发光；③0.988W；④灯泡的电阻随温度的升高而增大．

点评：此题考查了有关实物电路的连接，灯泡亮度与实际功率的关系，同时考查了电压表的读数及电功率的计算，涉及到了灯丝电阻与温度的关系，考查得比较全面．