电功率3

4．（2015?广西）小强在测定小灯泡的额定功率时，所用小灯泡的额定电压为2.5V

（1）在图甲中，请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整． （2）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，则原因可能是 小灯泡断路

（3）排除故障后，滑片P移到某处时，电压表示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 右 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数为 2.5 V．

（4）小强移动滑片P，记下多组实验数据，并作出图乙所示的U﹣I图象，则小灯泡的额定功率是 0.5 W． 【考点】电功率的测量．

【专题】测量型实验综合题．

【分析】（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，然后将电压表并联在灯泡两端；

（2）常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因． （3）电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应调节滑动变阻器，增大灯泡电压，根据电路图确定滑片的移动方向；

（4）根据图乙读出灯泡两端电压为2.5V时对应的电流，然后根据P=UI求出灯泡的额定功率． 【解答】解：

（1）根据题意可知，灯泡的额定电压为2.5V，因此电压表量程选择0～3V，故将电压表的3V接线柱与灯泡的右接线柱相连，如下图所示：

第25页（共79页）

（2）灯泡不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路断路造成的；电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源连接相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，综合分析可知，小灯泡断路．

（3）电压表示数小于灯泡额定电压，故需减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向右移动；使电压表示数为2.5V； （4）根据图B可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，故灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

故答案为：（1）见上图；（2）小灯泡断路；（3）右；2.5；（4）0.5．

【点评】本题考查了实物连接、滑动变阻器的正确使用以及额定功率的计算，关键是能从图象上读出灯泡额定电压对应的电流．

5．（2015?乐山）在“测量标有‘2.5V’字样小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供的器材有电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源和标有“30Ω 0.5A”的滑动变阻器，小宇同学已连接好如图甲所示的部分实验电路．

（1）请用笔划线代替导线将电路连接完整，要求闭合开关后，使滑片P向右端移动时小灯泡的亮度变亮；

（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，且电压表的示数为0，电流表示数不为0，则出现故障的原因可能是 灯泡短路 ； （3）排除故障后，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图所示，小灯泡的额定电流为 0.24 A，小灯泡的额定功率为 0.6 W；小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为 8.3 Ω（保留1位小数）．

第26页（共79页）

【考点】电功率的测量．

【专题】测量型实验综合题．

【分析】（1）将变阻器与灯泡串联，滑片向右移动，灯泡变亮，则电阻应变小，电流表与灯泡串联；

（2）电流表有示数，说明电路为通路，然后根据灯泡不亮和电压表示数为零以及断路和短路的特点判断电路故障；

（3）当灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡正常发光，根据图读出电流表的示数，注意量程和分度值；由R=计算出电阻，由P=UI计算出电功率． 【解答】解：（1）将电流表与灯泡串联，可选择0～0.6A的量程；

将变阻器与灯泡串联，滑片向右移动，灯泡变亮，则电阻应变小，所以变阻器下面应连接右边的D接线柱，如图所示：

（2）电流表有示数，说明电路为通路；电压表示数为零，说明和电压表并联的灯泡发生短路．

（3）灯泡的额定电压为2.5V，则当电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光； 由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；

根据串联分压可知，滑动变阻器两端的电压U′=4.5V﹣2.5V=2V， 则滑动变阻器接入电路的电阻R=故答案为：

（1）见上图；（2）灯泡短路；（3）0.24；0.6；8.3．

【点评】本题考查了电路故障的判断和电路设计等，这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容，也是常考的内容．

6．（2015?常州）小明到常州灯泡厂参观，看到车间正在生产标有“4.5V 2.8W”字样的灯泡．技术员告诉小明，实际生产出的灯泡在4.5V额定电压下工作时，

第27页（共79页）

=≈8.3Ω．

电功率不会都恰好是2.8W，只要在2.8w±0.2W的范围内，就是合格产品．技术员随机抽取一只灯泡，请小明检测是否合格．

（1）实验器材如图甲所示，电源电压为6V左右，应选用滑动变阻器的规格为 C ．

A．10Ω 0.3A B．20Ω 0.5A C．10Ω 1A D．50Ω 0.5A

（2）请以笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接．要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时灯泡变亮．

（3）开关S闭合前，滑片P应移至 B （A/B）端．

（4）实际连接电路时，小明把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关S后会造成： D

A．电流表烧坏 B．电压表烧坏 C．灯泡烧坏 D．灯泡不亮

（5）排除故障后，移动滑片P，灯泡由暗变亮，此过程中小明记录了三组电压表、电流表示数．请根据图乙所示，将第③组的示数填入表格．

序号 ① ② ③ 电压表示数U/V 1.5 3.0 电流表示数I/A 0.3 0.5 （6）灯泡在4.5V电压下，电功率是 2.7 W，该产品 合格 （合格/不合格）． （7）此实验还可得出，流经灯泡的电流变大、温度变高，电阻 变大 （变小/不变/变大）

【考点】电功率的测量．

【专题】测量型实验综合题．

【分析】（1）求出灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值，根据该阻值选择滑动变阻器；

第28页（共79页）