Question

小明做“測定小燈泡電功率”的實驗時，連接的實物電路如圖甲所示，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V．

（1）用筆畫線替代導(dǎo)線，將實物電路連接完整
（2）碰接電路的最后一根導(dǎo)線時，燈泡立即發(fā)光，而且很亮，則連接電路時存在的不規(guī)范或不妥當(dāng)是：
①______；②______．
（3）實驗過程中，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時小燈泡正常發(fā)光，由圖乙可知，此時電流表的示數(shù)為______A，小燈泡的額定功率為______W．
（4）實驗時，若電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，該同學(xué)利用P=UI計算出小燈泡的電功率．若考慮電表的電阻對測量的影響，則電功率的測量結(jié)果與真實值相比偏______（選填“大”或“小”），原因是______．
（5）小明受此實驗啟發(fā)，想測定電動自行車上用作照明的LED（發(fā)光二極管）額定功率．在老師的幫助下通過實驗得到該LED的電流電壓圖象如圖丙所示，查閱資料知道該LED的額定電壓為3V，結(jié)合圖象可得該LED的額定功率為______W．小明進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在額定電壓下工作時，LED比小燈泡亮．

Answer 1

【答案】分析：（1）掌握實物圖的連接，特別是電流表、電壓表、滑動變阻器的接法，電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)；
（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器滑片應(yīng)移至最大阻值處，根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行判斷；
（3）確定電流表的量程和分度值，讀出示數(shù)，根據(jù)公式P=UI計算出額定功率；
（4）根據(jù)電路連接判斷電流表和電壓表測量的誤差，根據(jù)公式P=UI判斷功率的測量誤差；
（5）根據(jù)圖象，確定當(dāng)電壓為3V時的電流值，根據(jù)公式P=UI計算出功率．
解答：解：（1）應(yīng)將電壓表與燈泡并聯(lián)，將燈泡左邊的接線柱與電壓表3接線柱相連即可，如圖所示：
；
（2）碰接電路的最后一根導(dǎo)線時，燈泡立即發(fā)光，說明在連接電路時，開關(guān)未斷開；
而且很亮，說明閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片沒有滑到連入電路中阻值最大大的位置；
（3）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數(shù)為0.3A；
則P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）由圖知，電壓表與燈泡并聯(lián)，則電流表測得的是電壓表與燈泡的電流之和，所以所測電流值偏大，根據(jù)P=UI，電功率的測量結(jié)果偏大；
（5）由圖象丙知，當(dāng)電壓為3V時，電流為24mA=0.024A
則P=UI=3V×0.024A=0.072W．
故答案為：（1）見上圖； （2）①連接電路時開關(guān)沒有斷開；②閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片未移至最大阻值處；（3）0.3； 0.75； （4）大；測出的電流偏大； （5）0.072．
點評：此題是“測定小燈泡電功率”的實驗，考查了電壓表的連接、電流表的讀數(shù)及電功率的計算；同時考查了對圖象的分析，要學(xué)會從圖象中獲取有價值的信息．