Question

【題目】某校兩個實驗小組在測定小燈泡功率的實驗中，被測小燈泡的額定電壓為2.5V．實驗桌上提供有如下器材：電源（電壓6V且恒定不變）電流表電壓表開關滑動變阻器（50Ω 1A）各一只，導線若干．曉松同學所在實驗小組利用如圖甲所示的電路進行實驗．

（1）用筆畫線代替導線，將如圖甲所示的實物電路連接完整．

（2）連接電路時，開關應該 ．閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于 端，（選填A或B）

（3）閉合開關，移動變阻器滑片P的過程中，觀察到電流表示數幾乎接近最大值時，小燈泡仍然不亮，且電壓表無示數，其原因可能是 ．

（4）排除故障后，閉合開關，移動滑片P至電壓表的示數如圖乙所示，其讀數為 V．要使小燈泡正常發光，滑片P應向 （選填“A”或“B”）端移動．

（5）多次改變滑片P的位置，獲得多組對應的電壓電流值，并繪制出如圖丙所示的圖象．由圖象可知，小燈泡的額定功率是 W．

（6）圖丙所示的I﹣U圖象，不是直線的原因是： ．

Answer 1

【答案】（1）如圖

（2）斷開；B；（3）燈泡短路；

（4）1.1；A；（5）0.5；（6）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大

【解析】

試題分析：（1）本實驗中燈泡串聯在電路中，電壓表應并聯在燈泡兩端，根據燈泡的額定電壓確定電壓表量程；

（2）連接電路時要斷開開關，滑片要置于最大阻值處；

（3）電流表有示數說明電路為通路，電壓表無示數示數說明電壓表被短路；

（4）認清電壓表的量程、分度值后讀數；測燈泡的額定功率應使小燈泡兩端電壓為額定電壓，由此分析滑片的移動情況；

（5）由圖丙讀出小燈泡兩端電壓為額定電壓時的電流值，利用公式P=UI，計算額定功率；

（6）通過圖象可以發現導體的電阻是變化的，導體電阻的決定因素有：導體的材料、長度、橫截面積、溫度四個因素．因此從導體的決定因素入手來分析解答．

解：

（1）測定小燈泡功率的實驗中，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表并聯在燈泡兩端，燈泡的額定電壓2.5V，所以電壓表應使用0﹣3V量程，如圖所示：

；

（2）為了保護電路，連接電路時，開關應該斷開，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于最大值B端；

（3）電流表有示數說明電路為通路，電壓表無示數示數說明電壓表被短路，即小燈泡短路；

（4）由題燈泡額定電壓2.5V，電壓表使用的量程為0～3V，分度值為0.1V，由圖乙可知示數為1.1V，為測燈泡的額定功率應使小燈泡兩端電壓為額定電壓，根據串聯電路的分壓原是，即要增大小燈泡兩端電壓，應使滑動變阻器的滑片向A移動以減小變阻器連入電路的阻值；

（5）由圖丙可知，小燈泡兩端電壓為2.5V時，燈泡中的電流為0.2A，

所以小燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

（6）當導體中有電流通過時，導體都要發熱，且電流越大，溫度越高．導體的溫度越高，導體的電阻就越大．由于電阻的變化出現了導體中的I﹣U圖線不是一條直線．

故答案為：（1）如圖

（2）斷開；B；（3）燈泡短路；

（4）1.1；A；（5）0.5；（6）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．