Question

在做“测定小灯泡功率”的探究实验中，如图甲是实验的器材，其中小灯泡上标有“4V”的字样，它的电阻约10Ω．
（1）针对小灯泡的亮度跟什么因素有关，可提出猜想：

小灯泡的亮度与灯泡的两端电压有关

．
（2）为了检验猜想，用笔画线代替导线，把图甲中的器材连接成实验电路（导线不交叉）．
（3）连接电路检查无误后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，当电压表的示数3V时，电流表示数如图乙所示，测得小灯泡实际功率为

0.9

W，此时小灯泡的电阻为

10

Ω．
（4）想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向

左

端移动．图丙是另一小组用相同规格的小灯泡完成实验所绘制的U-I图象，小灯泡的额定功率为

1.4

W．

Answer 1

分析：（1）灯泡的亮度可能与灯泡两端的电压有关，可能与通过灯泡的电流有关，可能与灯泡的实际功率有关，据此提出猜想．
（2）伏安法测灯泡的电功率，电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表应串联，电压表应与灯泡并联，据此连接电路图，连接电路图时，注意电表量程的选择，电表正负接线柱不要接反，注意滑动变阻器的接法．
（3）由图乙确定电流表的量程与分度值，读出电流表示数，然后由电功率公式P=UI求出灯泡的电功率，由欧姆定律求出灯泡的 电阻．
（4）电压表示数小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率应移动滑动变阻器滑片，增大灯泡两端电压，根据电路图确定滑片的移动方向；由图丙所示图象，求出灯泡额定电压对应的电流，然后由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率．

解答：解：（1）灯泡亮度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，根据电功率公式P=UI可猜想：小灯泡的亮度与灯泡的两端电压有关，或与流过灯泡的电流有关．
故答案为：小灯泡的亮度与灯泡的两端电压有关．（或与流过灯泡的电流有关．）
（2）灯泡额定电压是4V，电压表选0～15V量程，灯泡正常发光时的电流约为I=

U

R

=

4V

10Ω

=0.4A，电流表选0～0.6A量程，测定小灯泡功率的实验电路图如图所示．
故答案为：电路图如图所示．
（3）由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，灯泡电功率P=UI=3V×0.3A=0.9W；
此时灯泡电阻R=

U

I

=

3V

0.3A

=10Ω．
故答案为：0.9；10．
（4）由电路图可知，滑片P向左端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，灯泡两端电压增大，
因此要测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向左端移动；由图丙可知，灯泡额定电压4V对应的电流是0.35A，
灯泡额定功率P=UI=4V×0.35A=1.4W．
故答案为：左；1.4．

点评：本实验考查了连接电路图、电表读数、求灯泡电功率及灯泡电阻等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；连接实物图时应注意：①电压表、电流表的正负极不要接反．②注意电压表、电流表的量程不要接错．③滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．④作图要美观，连线不要交叉．