Question

6．如圖甲所示是聰聰同學“測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率”時連接的實驗電路：

（1）同組的明明同學檢查后發(fā)現，電路連接不正確，并且指出：只要改動一根導線的解法，就可以使電路連接正確，請在接錯的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路圖連接正確；
（2）正確連接電路后，為了測量燈泡的額定功率，則他接下來的操作是移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為2.5V，記下此時的電流表示數I；
（3）當燈泡正常發(fā)光時，電流表示數如圖乙所示，則該燈泡的額定功率為0.75W；
（4）明明還用上述數據測出燈泡正常發(fā)光時的電阻，則他測出的電阻值比燈泡的實際電阻偏�。ㄟx填“偏大”“偏小”或“相同”）．

Answer 1

分析 （1）電壓表應并聯在燈的兩端，變阻器與燈串聯；
（2）燈在額定電壓下的功率為額定功率，根據P=UI測額定功率；
（3）根據電流表小量程讀數，根據根據P=UI求額定功率；
（4）分析電流表的示數與通過燈的電流大小關系，根據歐姆定律討論；

解答 解：（1）原圖中，電壓表串聯在電路中，燈與變阻器并聯，所以將燈右接線柱與電流表左接線柱之間的連線改接在電壓表的左接線柱與燈的右接線柱之間即可，如下圖所示；

（2）燈在額定電壓下的功率為額定功率，根據測量電功率的實驗原理，應移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為2.5V，記下此時的電流表示數I
（3）圖乙中，電流表小量程分度值為0.02A，示數大小為0.3A，則燈的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）在改正后的電路中，電壓表測燈的電壓是準確的；雖然與燈并聯的電壓表的內阻很大，但仍會有電流I_V通過電壓表，根據并聯電路電流的特點，電流表的示數I等于通過燈的電流I_L與通過電壓表的電流I_V之和，即I=I_V+I_L，燈的實際電阻R_實=$\frac{U}{{I}_{L}}$，而現在測量出的電阻R_求=$\frac{U}{I}=\frac{U}{{I}_{V}{+I}_{L}}$，因I＞I_L，所以，R_求＜R_實，即他測出的電阻值比燈泡的實際電阻偏�。�
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為2.5V，記下電流表示數I；
（3）0.75；
（4）偏�。�

點評 本題測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，考查電路的連接、操作的過程、額定功率的計算，同時還涉及用伏安法測電阻大小實驗中誤差的分析，考查了學生對測量結果的評估能力，最后一問難度較大，認識到通過燈的電流與電流表示數不同是分析問題的關鍵所在．