Question

某同學做“測定一個小燈泡的功率”的實驗，所用燈泡的額定電壓是2.2V．

（1）如圖1是他實驗的電路圖，但連接不完整，請你幫他完成電路的連接．

實驗次數	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
功率（W）	0.48	0.24	0.60

（2）電路連接完整后，當向右移動滑動變阻器的滑片P時，電壓表的示數將

變大

，電流表的示數將

變大

．（填變化情況）
（3）實驗的有關數據記錄與計算上表：該同學注意到燈的亮度變化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮，你認為，根據他觀察的現象和實驗數據分析，可得出一些什么結論呢？請說出兩點（這兩點的意思應不同）：①

當實際電壓大于額定電壓時，實際功率大于額定功率，燈泡更亮甚至燒壞

；②

燈泡的亮度取決于實際功率，實際功率越大，燈泡越亮

．
（4）他還注意到，這個實驗記錄也可以用來計算燈絲的電阻，并完成了有關計算如下表格：

實驗次數	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
燈絲電阻（Ω）	10.00	9.38	10.42

如圖2是第4次測量電阻時，電流表和電壓表的示數，圖2中電流表的示數是

0.18

A，這時燈絲電阻的阻值是

9.44

Ω．
這位同學有些納悶兒：導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎？怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣呢？請你對此作出解釋：

燈絲電阻受溫度影響，電壓越大，溫度越高，燈絲電阻越大

．

Answer 1

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；滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中．
（2）根據確定接入電路電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化．
（3）表格中包含電壓、電流、功率．觀察到燈泡的亮度，可以分析，燈泡亮度與功率、功率與電壓、電壓與電流的關系等．
（4）根據電表的分度值和量程讀出電表的示數，根據歐姆定律求出此時燈絲的電阻；分析燈泡在不同電壓下溫度發生了變化，故據即可判斷電阻不同的原因．

解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.2V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯，滑動變阻器按一上一下的原則與燈泡串聯，如下圖所示：

（2）當向右移動滑動變阻器的滑片P時，接入電路的電阻變小，電路的總電阻變小；
根據I=

U

R

可知電路中的電流變大，即電流表的示數變化；
根據U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，即電壓表的示數變大．
（3）通過表中的數據可以得出：①當實際電壓大于額定電壓時，實際功率大于額定功率，燈泡更亮甚至燒壞；
②燈泡的亮度取決于實際功率，實際功率越大，燈泡越亮．
（4）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，通過燈泡的電流I=0.18A；
電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，燈泡兩端的電壓U=1.7V；
燈泡的電阻R=

U

I

=

1.7V

0.18A

≈9.44Ω．
在不同的電壓下，燈泡的燈絲的溫度是不同的，故三次計算的燈絲電阻卻不一樣的原因是由于溫度對電阻造成的影響．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）變大；變大；（3）①當實際電壓大于額定電壓時，實際功率大于額定功率，燈泡更亮甚至燒壞；②燈泡的亮度取決于實際功率，實際功率越大，燈泡越亮；（4）0.18；9.44；燈絲電阻受溫度影響，電壓越大，溫度越高，燈絲電阻越大．

點評：本題考查了電壓表量程的選擇和實物圖的連接、滑動變阻器的使用、歐姆定律的計算等知識點，雖綜合性強，但都是很基礎、很重點的知識，只要掌握以上知識點，解決此題不難．