某同学在用电压表和电流表“测定小灯泡实际功率”的实验中,当他闭合开关,移动变阻器滑片过程中发现:灯泡变亮时,电压表示数反而减小;小灯泡变暗时,电压表示数反而增大.经检验所用器材均完好
①请根据上述现象,画出该同学实验时的电路图:
②若按该同学所连的电路进行实验,结果是电流表和电压表示数如图所示(已知电源电压为6v),则电流表的示数是________,电压表的示数是________,测得小灯泡的实际功率为________.
0.28A 2.5V 0.98W
(1)测定灯泡功率的实验中,灯泡与滑动变阻器串联,移动滑片,灯泡变亮,电流变大,电压表示数减小,根据串联电压特点知,电压表测量滑动变阻器电压.
(2)根据电流表和电压表的量程和分度值,读出电表的示数.知道电压和电流,根据P=UI求出功率.
解答:解:(1)在用电压表、电流表测小灯泡功率的实验中,小灯泡与滑动变阻器串联,正确电路图如图(2)所示.当滑片P向左移动的过程中,R变小,总电阻变小,总电流变大,灯泡变亮,电压表示数变大,滑动变阻器两端的电压是变小;反之,灯泡变暗时,电压表示数变小,滑动变阻器两端的电压变大,由此得知:该同学在连接实验电路时,把电压表与滑动变阻器并联了,如图(1)所示.
(2)由图可知:电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的读数为0.28A;电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以读数为2.5V;则小灯泡两端电压是6V-2.5V=3.5V,此时小灯泡的实际功率为:P=UI=3.5V×O.28A=O.98W.
故答案为:(1)电路图如上图(1)所示;(2)0.28A;2.5V;0.98W.
点评:伏安法测灯泡电阻和功率时,电压表并联在灯泡两端,但在电压表合适的量程损坏时,可以利用电压表的另一个量程并联在滑动变阻器两端,间接测量灯泡的额定电压,这是一个很好的思路.
物理学习经验分享:极端法,有意扩大变量差异,扩大变化可使问题更加明显,易辩加深对问题的讨论。例如:测量中的误差。