Question

小明学习了电功率后，用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L1和L2设计了图所示的电路图，来探究灯泡的发光亮

小明学习了电功率后，用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L1和L2设计了图所示的电路图，来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关．（1）小灯泡发光时，将电能转化为______能和光能．（2）探究L1的亮度时，只闭合S、S1，发现电压表有示数，电流表无示数，则电路故障可能是：______，排除故障后，继续实验，收集的数据及现象如下：表一 电压/V 电流/A 亮暗情况 1 1 0.16 暗 2 1.5 0.22 较亮 3 2.5 0.28 亮表二 电压/V 电流/A 亮暗情况 4 1 0.28 很暗 5 2.5 0.38 暗 6 6 0.72 很亮（3）探究L2的亮度时，只闭合S、S2，进行实验，收集的数据及现象如表二．（4）分析两表可知，同一规格的小灯泡发光亮度与______有关，不同规格的小灯泡发光亮度还应与______的转化效率有关．[拓展]完成探究后，小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱各1个，2个开关及若干条导线，对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定．请在虚线框内画出他设计的电路图，并写出实验步骤及测定额定功率的表达式．实验步骤：表达式：P额=______．

Answer 1

解答：解：（1）小灯泡发光时，将电能转化为内能和光能．
（2）由电路图可知，只闭合S、S₁，电源、电流表、灯L₁、滑动变阻器组成简单电路；电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的灯泡断路．
（4）由表中实验数据可知：同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关，
不同规格的小灯泡发光亮度还应与电能转化为光能的转化效率有关．
拓展：
实验电路：只用电流表而没有电压表测灯泡额定功率的实验电路图如图所示．
实验步骤：①根据电路图连接实物电路图．
②只闭合S₁，移动变阻器滑片，使电流表示数为0.1 A；
③断开S₁，闭合S₂，滑片不动，调节电阻箱，当电流
表示数为0.1 A时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R．
灯泡的额定功率：由实验步骤可知，灯泡正常发光时的电阻为R，
则灯泡的额定功率P_额=I_额²R=（0.1A）²R．
故答案为：（1）内；（2）灯泡断路；（4）实际功率；电能转化为光能；
拓展：实验电路图如图所示；实验步骤如上所述；（0.1A）²R．