Question

小明和小華合作做“測定小燈泡的額定功率”實驗時，有以下一些器材：已知額定電壓為2.5V小燈泡，燈絲電阻大約9Ω，干電池兩節，電流表（0～0.6A，0～3A），電壓表（0～3V，0～15V），滑動變阻器（15Ω，1.5A），開關、導線若干．
（1）如圖所示是小明同學連接不完整的實驗電路，請你用筆畫線代替導線幫他將圖中為連接好的部分連接好，要求：電壓表、電流表選擇合適的量程，滑動變阻器的滑片向右移動時聯入電路的阻值變大；
（2）電路連接正確后，測得如下數據：

實驗次數	燈泡兩端電壓U/V	通過燈絲電流I/A	功率/W
1	2.0	0.23	0.46
2	2.5	0.28	0.70
3	2.8	0.30	0.84

小明計算了小燈泡的額定功率為：P=（P₁+P₂+P₃）÷3=0.67W，而小華計算的小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.28A=0.70W
你認為誰的做法對？______；
（3）小明和小華分析表中數據后發現：當燈絲兩端電壓改變時，燈絲電阻也在改變，你認為引起燈絲電阻變化的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯，根據歐姆定律求出燈泡額的電流的大約值確定，滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，滑動變阻器的滑片向右移動時聯入電路的阻值變大，說明左下方接線柱必須接入電路中；
（2）不同電壓下燈泡的電功率不同，而額定功率是指額定電壓下的功率；
（3）從溫度對電阻的影響分析隨燈絲兩端電壓增大，燈絲電阻也改變的原因．
解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯；
根據歐姆定律可得，燈泡額的電流的大約值I==≈0.28A＜0.6A，所以電流表的量程為0～0.6A，且與燈泡串聯；
滑動變阻器的左下方和任意上方接線柱接入電路中，如下圖所示：

（2）不同電壓下燈泡的實際功率不同，額定功率是指額定電壓下的功率，不能取不同電壓下燈泡實際功率的平均值，故小華的計算方法正確；
（3）由表中實驗數據知：隨燈絲兩端電壓的增大，流過燈泡的電流變大，燈泡實際功率P=UI變大，燈泡溫度升高，燈絲電阻變大，這表明：燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）小華；
（3）溫度．
點評：本題考查了實物圖的連接和額定功率計算的方法以及燈絲電阻與溫度的關系，關鍵是會根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程、根據燈泡的額的電流確定電流表的量程．