Question

【題目】某實驗小組的同學在進行“測量小燈泡的額定功率”的實驗中，現有器材：電源（電壓恒為6V）、開關、電壓表、電流表各一個，導線若干，額定電壓為3.8V的待測小燈泡（電阻約為12Ω左右），標有“20Ω0.5A”滑動變阻器一個。

（1）如圖甲所示是小明同學連接的實物電路圖，圖中只有一根導線連接錯誤，請你在圖中用“×”標出這根錯接的導線，只改接一根導線使電路成為正確的電路（不能與其他導線交叉）。

（______）

（2）小明確認電路連接無誤后閉合開關，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡始終不發光且電壓表的示數都接近電源電壓，則電路的故障可能是_____。

（3）排除故障后，移動滑動變阻器的滑片，并繪制出了小燈泡的電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為_____W

（4）由圖乙推知：小燈泡的實際電壓是額定電壓一半時的電功率為P1，小燈泡的實際電流是額定電流一半時的電功率為P2，則P1_____P2（選填“大于“小于”或“等于”）

Answer 1

【答案】 燈泡斷路 1.14 大于

【解析】

（1）原電路中，電壓表串聯在電路中、電流表與燈泡并聯是錯誤的，電流表應串聯在電路中，電壓表應與燈泡并聯，改正后如下圖1所示：

（2）閉合開關后，燈不亮，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，所以電路的故障可能是燈泡斷路；

（3）根據小燈泡的電流隨電壓變化的圖象知，燈在額定電壓下的電流為0.3A，

則該小燈泡的額定功率為：P＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W；

（4）由圖2知，小燈泡的實際電壓是額定電壓一半（1.9V）時的電流約為0.21A，燈泡的實際電功率為：

P1＝U1I1＝1.9V×0.21A＝0.40W；

小燈泡的實際電流是額定電流一半時（0.15A）對應的電壓約為1V，燈的實際電功率為：

P2＝U2I2＝1V×0.15A＝0.15W，則P1大于P2。