Question

要求使用如圖所示器材測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并且作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方（U²）的關系曲線，已知小燈泡標有“6V，3W”的字樣，電源是8V的直流電源，滑動變阻器有兩種規格，R₁標有“10Ω，2A”，R₂標有“100Ω，20mA”．測量時要求小燈泡兩端的電壓從零開始逐漸增大，并測多組數據．
（1）滑動變阻器應選用

R₁

（填R₁或R₂）
（2）甲同學把實物連成如圖（1）所示的實驗電路，閉合電鍵后小燈泡不亮，經合作者乙同學檢查，發現有一根導線接錯了，請你圈出這根導線，并用鉛筆線加以糾正；
（3）當電路連接無誤后閉合電鍵，移動滑動變阻器的滑片，讀出如圖（2）所示電壓表的示數為

4.5

V．
（4）改變滑動變阻器滑片的位置，測出多組電壓、電流值，可得小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出相應的P-U²圖象．則在圖（3）中，有可能正確的圖象是

D

，其理由是

燈泡電阻隨溫度升高而變大

．

Answer 1

分析：（1）在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應選擇最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）要掌握滑動變阻器的分壓接法，分析電路圖，找出錯誤，并加以修改．
（3）由圖示電壓表確定其分度值，讀出去示數．
（4）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而變大，根據電功率公式分析答題．

解答：解：（1）為方便實驗操作，滑動變阻器應選用R₁．
（2）由電路圖可知，電壓表連接錯誤，燈泡左端接線柱應用滑動變阻器左下接線柱相連，電路圖如圖所示．
（3）由電路圖可知，電壓表量程為15V，由圖示電壓表可知，其分度值為0.5V，示數為4.5V．
（4）燈泡電阻R不是定值，隨溫度升高而變大，由P=

U2

R

可知，P與U²不成正比，燈泡功率P隨U²增大而變大，
當圖象斜率（電阻倒數）應變小，由圖象可知，圖象D正確．
故答案為：（1）R₁；（2）如圖所示；（3）4.5；（4）D；燈泡電阻隨溫度升高而變大．

點評：奔頭考查了選擇實驗器材、修改電路圖、電壓表讀數、確定圖象等問題；對電表讀數時要先確定其量程與分度值，然后再讀數．