1. 在“测量灯泡的电功率”实验中,需要用 电压表测出灯泡两端的 电压,用电流表 测出通过它的 电流,根据公式 $P$$= UI$ 就可以算出灯泡的电功率。
答案:电压表;电压;电流表;电流;$P$
解析:
在“测量灯泡的电功率”实验中,根据电功率公式$P = UI$,需要测量灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。测量电压的仪器是电压表,测量电流的仪器是电流表。
2. 实验中为什么要用滑动变阻器?答: 。
它和灯泡应如何连接?答: 。
它和灯泡应如何连接?答: 。
答案:实验中为什么要用滑动变阻器?答:调节灯泡两端电压及保护电路 。它和灯泡应如何连接?答:串联 。
解析:
实验中使用滑动变阻器是为了调节灯泡两端的电压,使其可以达到不同亮度对应的电压值,从而测量不同情况下的实际电功率。此外,在闭合开关时,可以将滑动变阻器的阻值调至最大,避免电路中电流过大,起到保护电路的作用。滑动变阻器应与灯泡串联,才能通过改变自身电阻来调节灯泡两端的电压。
3. 连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片应置于 位置。
答案:断开;阻值最大
解析:
连接电路时,为保护电路元件安全,应断开开关,防止连接电路过程中出现短路或电流过大损坏元件;同时将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置,使电路中电流最小,起到保护作用。
4. 实际功率与额定功率的关系:
(1) $U_ 实$ $U_ 额$ 时,$P_ 实$ $P_ 额$,用电器处于正常工作状态。
(2) $U_ 实$ $U_ 额$ 时,$P_ 实$ $P_ 额$,用电器不能正常工作。
(3) $U_ 实$ $U_ 额$ 时,$P_ 实$ $P_ 额$,用电器寿命减短,且容易烧坏。
(1) $U_ 实$ $U_ 额$ 时,$P_ 实$ $P_ 额$,用电器处于正常工作状态。
(2) $U_ 实$ $U_ 额$ 时,$P_ 实$ $P_ 额$,用电器不能正常工作。
(3) $U_ 实$ $U_ 额$ 时,$P_ 实$ $P_ 额$,用电器寿命减短,且容易烧坏。
答案:(1)=;=;(2)<;<;(3)>;>
解析:
用电器正常工作时的电压叫额定电压,在额定电压下的功率叫额定功率。根据电功率公式$P = \frac{U^2}{R}$(对于纯电阻用电器,灯泡可视为纯电阻),当电阻$R$不变时,电功率$P$与电压$U$的平方成正比。
(1)当实际电压$U_实$等于额定电压$U_额$时,实际功率$P_实$等于额定功率$P_额$,用电器正常工作。
(2)当$U_实$小于$U_额$时,$P_实$小于$P_额$,用电器不能正常工作。
(3)当$U_实$大于$U_额$时,$P_实$大于$P_额$,用电器寿命减短,易烧坏。
(1)当实际电压$U_实$等于额定电压$U_额$时,实际功率$P_实$等于额定功率$P_额$,用电器正常工作。
(2)当$U_实$小于$U_额$时,$P_实$小于$P_额$,用电器不能正常工作。
(3)当$U_实$大于$U_额$时,$P_实$大于$P_额$,用电器寿命减短,易烧坏。
5. 灯泡的亮度是由灯泡的 决定的。
答案:实际功率
解析:
灯泡的亮度取决于其实际消耗的电功率。电功率是表示电流做功快慢的物理量,灯泡将电能转化为光能和热能,实际功率越大,单位时间内转化的能量越多,亮度就越大。
例 题 图15-3-2是“测量灯泡的电功率”的实验电路图,待测灯泡上标有“3.8 V”字样。
(1) 至少需用节干电池串联起来做电源。
(2) 在测量灯泡的额定功率时,若闭合开关后发现电压表的示数是2.5 V,则应调节滑动变阻器,使滑动变阻器接入电路中的电阻变(大/小)。
(3) 闭合开关后,调节滑动变阻器,测得的三组数据如下表所示,灯泡的额定功率$P_ 额 =$。

(4) 若在实验过程中不慎将电压表和电流表的位置接错(位置互换),则灯泡出现的现象是(不亮/很亮/烧坏)。
解 析 (1) 待测灯泡上所标的“3.8 V”字样为灯泡的额定电压,而实验中需测出灯泡两端的实际电压稍大于额定电压、等于额定电压和稍小于额定电压三种情况下的实际功率,要求电源电压比灯泡的额定电压大,所以至少需用三节干电池串联起来做电源。
(2) 要测灯泡的额定功率,就必须把灯泡两端的电压调为额定电压,即电压表的示数应是3.8 V,所以应调节滑动变阻器,使滑动变阻器接入电路的那部分电阻变小,从而使得灯泡两端的电压变大。
(3) 由上表可以看出,灯泡在额定电压3.8 V下正常发光时,通过灯泡的电流是0.25 A,所以灯泡的额定功率 $P_ 额 = U_ 额 I_ 额 = 3.8 V × 0.25 A = 0.95 W$。
(4) 若在实验中不小心将电压表和电流表位置互换,由于电压表的电阻非常大,使得通过电路的电流很小,因此灯泡出现的现象应该是不亮。
思 考 实验中,另一位同学连接的电路闭合后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,均发现电流表的指针虽有偏转但不变化,而电压表的示数则始终等于电源电压。产生上述现象的原因是。
点 拨 “电流表的指针虽有偏转但不变化”说明滑动变阻器不能改变电路中电流的大小,“电压表的示数则始终等于电源电压”说明滑动变阻器两端的电压等于零。因此得出结论:滑动变阻器接线错误,同时接了上面两个接线柱,此时它仅相当于一根导线。

(1) 至少需用节干电池串联起来做电源。
(2) 在测量灯泡的额定功率时,若闭合开关后发现电压表的示数是2.5 V,则应调节滑动变阻器,使滑动变阻器接入电路中的电阻变(大/小)。
(3) 闭合开关后,调节滑动变阻器,测得的三组数据如下表所示,灯泡的额定功率$P_ 额 =$。
(4) 若在实验过程中不慎将电压表和电流表的位置接错(位置互换),则灯泡出现的现象是(不亮/很亮/烧坏)。
解 析 (1) 待测灯泡上所标的“3.8 V”字样为灯泡的额定电压,而实验中需测出灯泡两端的实际电压稍大于额定电压、等于额定电压和稍小于额定电压三种情况下的实际功率,要求电源电压比灯泡的额定电压大,所以至少需用三节干电池串联起来做电源。
(2) 要测灯泡的额定功率,就必须把灯泡两端的电压调为额定电压,即电压表的示数应是3.8 V,所以应调节滑动变阻器,使滑动变阻器接入电路的那部分电阻变小,从而使得灯泡两端的电压变大。
(3) 由上表可以看出,灯泡在额定电压3.8 V下正常发光时,通过灯泡的电流是0.25 A,所以灯泡的额定功率 $P_ 额 = U_ 额 I_ 额 = 3.8 V × 0.25 A = 0.95 W$。
(4) 若在实验中不小心将电压表和电流表位置互换,由于电压表的电阻非常大,使得通过电路的电流很小,因此灯泡出现的现象应该是不亮。
思 考 实验中,另一位同学连接的电路闭合后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,均发现电流表的指针虽有偏转但不变化,而电压表的示数则始终等于电源电压。产生上述现象的原因是。
点 拨 “电流表的指针虽有偏转但不变化”说明滑动变阻器不能改变电路中电流的大小,“电压表的示数则始终等于电源电压”说明滑动变阻器两端的电压等于零。因此得出结论:滑动变阻器接线错误,同时接了上面两个接线柱,此时它仅相当于一根导线。
答案:(1) 3
(2) 小
(3) $0.95 W$
(4) 不亮
滑动变阻器同时接了上面两个接线柱
(2) 小
(3) $0.95 W$
(4) 不亮
滑动变阻器同时接了上面两个接线柱