Question

為測量小燈泡的電阻和在不同電壓下的功率，有如圖器材：兩節干電池（3V），滑動變阻器（0～10Ω），電流表（量程 0.6A、2A），電壓表（量程3V、15V），小燈泡（標有2.5V、1W），開關、導線若干．
（1）在虛線框內畫出實驗電路圖．

（2）在實物圖中，根據電路圖用筆畫線代替導線連接實物圖．
（3）某同學分別用甲、乙兩個不同燈泡（其中一個標有2.5V、1W；另一個標有2.8V、1W）做上述實驗，他將測算出的U、Q值，在同一坐標系中畫出P_功率-U_電壓圖線，發現它們是拋物線，這是因為______（用函數式表達），可以判斷拋物線______（填“甲”或“乙”）對應的是“2.5V、1W”燈泡．

Answer 1

解：（1）電源、開關、滑動變阻器、電流表、燈泡、串聯，電壓表與燈泡并聯，電路圖如圖所示．

（2）按電路原理圖連接實物圖，如圖所示．

（3）由圖象知P與U圖象是拋物線，這是因為功率P與電壓U間的關系為：P=．
由題意知：甲、乙兩個不同燈泡，甲的電壓與功率為：2.5V、1W；乙的電壓與功率為：2.8V、1W．
由P=知，在P一定時，U越大，R越大，所以R_甲＜R_乙；在U相等時，R越小，P越大，所以當U相等時，P_甲＞P_乙，由圖象知拋物線甲對應的是“2.5V、1W”燈泡．
故答案為：（1）如圖示．（2）如圖示．（3）P=；甲．
分析：（1）電源、開關、滑動變阻器、電流表、燈泡串聯，電壓表與燈泡并聯．
（2）按實驗電路圖連接實物圖．
（3）電阻R一定時，由功率公式P=知：功率P與電壓U是二次方關系，圖象是拋物線．
由功率公式P=知，在P一定時，U越大，R越大；在U相等時，R越小，P越大，
據此分析哪一個拋物線對應的是“2.5V、1W”燈泡．
點評：連接實物圖時應注意：1、電壓表、電流表的正負極不要接反．2、注意電壓表、電流表的量程不要接錯．3、滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應符合題意要求．4、作圖要美觀，連線不要交叉．