Question

【題目】小明測小燈泡的電功率，燈泡標有“2.5V”字樣。

（1）請將圖甲電路補完整，要求滑片向右移動時，電壓表示數變小___________；

（2）實驗中燈泡突然熄滅，可能是燈泡斷路，也可能是燈泡短路。小明不添加任何器材就判斷出了故障類型，他的方法是_______。

（3）下表是小明在實驗中測到的數據：

①在圖乙中作出I-U圖像___________；

②小燈泡的額定功率為________W；

③實驗中燈泡的實際電壓等于額定電壓一半時的電功率為P1，燈泡的實際電流等于額定電流一半時的電功率為P2，則P1_______(>/=/<)P2，你的判斷的方法是_______。

Answer 1

【答案】 略 觀察電流表，若電流表有示數燈泡短路 無示數燈泡斷路（或觀察電壓表，若電壓表有示數燈泡斷路；無示數燈泡短路） 略 0.75 >

【解析】（1）測功率的實驗中，滑動變阻器應與燈泡串聯，電壓表測量的是燈泡兩端電壓，滑片向右移動時，電壓表示數變小，由串聯電路的分壓原理知，變阻器連入阻值變大，所以應將其左下接線柱接入電路中，同時要注意電流從電壓表正接線流入，負接線柱流出，如圖所示：

；

（2）故障原因出現在燈泡斷路或短路上，可以觀察電流表，若電流表有示數燈泡短路；電流表無示數燈泡斷路；
也可以觀察電壓表，若電壓表有示數燈泡斷路；無示數燈泡短路；
（3）①根據表中數據描點連線畫出圖象如圖所示：

②小燈泡兩端電壓為2.5V時正常發光，由表格數據知此時通過燈泡的電流為0.3A，
所以小燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
③由P=UI知，電壓和電流圍成部分的面積等于功率．通過圖象分析當實際電壓為額定電壓一半時，電壓與電流所圍的面積要比實際電流為額定電流一半時所圍面積要大，所以P1＞P2．
故答案為：（1）見上圖；
（2）觀察電流表，若電流表有示數燈泡短路；電流表無示數燈泡斷路（或觀察電壓表，若電壓表有示數燈泡斷路；無示數燈泡短路）
（3）①見上圖象；②0.75；③＞；根據實際電壓和實際電流所圍面積比較．