Question

小刚同学做“测小灯泡的额定功率”实验时，已知小灯泡的额定电压是3.8V，其中电源是三节新的干电池，灯丝

小刚同学做“测小灯泡的额定功率”实验时，已知小灯泡的额定电压是3.8V，其中电源是三节新的干电池，灯丝电阻大约10Ω，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样．（1）如图所示的是小宜同学连接不完整的实验电路，请你用笔画线代替导线帮他将图中未连接部分连接好，要求：电压表、电流表选择合适的量程，滑动变阻器的滑片向右移动使连入电路的阻值减小．（2）当小宜同学闭合电路的开关后，电路中可能出现一些不正常现象．第一种：小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，可能在连接电路时把滑动变阻器的______（填“AB”或“CD”）两端点连入了电路中．第二种：小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数为4.5V，可能小灯泡处______（填“短路”或“断路”）．（3）小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，改变接入电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，如下表： 实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A 功率/W 额定功率/W 1 3.00 0.36 1.08 P 额 = 1.08+1.52+1.89 3 =1.50 2 3.80 0.40 1.52 3 4.50 0.42 1.89 老师认为小宜同学通过三次测量得到三组数据，算出三个电功率值，再求平均值得到额定功率的数据处理方法有误，为什么？（4）你认为正确测量结果P 额 =______W．

Answer 1

（1）灯泡额定电压为3.8V，电压表选择0～15V，电压表与灯泡并联， 灯泡电流约为I= U R = 3.8V 10Ω =0.38A， 电流表选择0～0.6A，灯泡串联在电路中， 电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出， 滑片右移，滑动变阻器电阻变小，滑动变阻器选择右下端接线柱和上面任意接线柱串联在电路中，如图： （2）第一种：灯泡较暗，电路电流较小，电流电阻较大，滑动变阻器电阻较大，移动滑片，电路电阻不变，所以，滑动变阻器接入A、B接线柱． 第二种：灯泡不亮，电流表示数为0，电路断路，电源有3节干电池串联，电源电压为4.5V，此时电压表示数为4.5V，电压表测电源电压，电压表串联在电路中，灯泡断路． （3）灯泡的电压不同，电流不同，功率不同，求功率的平均值，得到额定功率是错误的． 额定功率一定是灯泡额定电压下的功率，测量其它电压下的功率是无意义，计算平均值更无意义． 由表格知，灯泡在3.8V下的电功率为1.52W． 故答案为：（1）电路连接如图所示；（2）AB；断路；（3）因为额定功率是灯泡在额定电压下的功率，当滑动变阻器的阻值变化时，灯两端的实际电压也变化，实际功率随着变化，多次测量求平均值算出的功率不是额定功率，没有意义；（4）1.52．