Question

如圖是測(cè)量“小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)（小燈泡上標(biāo)有“2.5 V“字樣）．已知電源是兩節(jié)新的干電池．
（1）圖甲中a表應(yīng)是

 

表，b表應(yīng)是

 

表；
（2）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線按圖甲電路圖將圖乙連線完整；（原有導(dǎo)線不許改動(dòng)，導(dǎo)線不許交叉）

（3）如果線路連接完好，在閉合開關(guān)時(shí)，小燈泡亮一下又突然熄滅了，這種現(xiàn)象可能是什么原因造成的？（答出一種原因即可）

 

．
（4）排除故障后，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2V，為了測(cè)額定功率應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P向

 

端移動(dòng)．（選填“A““B“）
（5）如圖表格是某同學(xué)在該實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
電壓U/A	1.0	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4	2.6	2.8
電流I/A	0.21	0.22	0.24	0.25	0.26	0.28	0.29	0.30	0.31	0.32
電功率P/W	0.21	0.26		0.40	0.47	0.56	0.64	0.72	0.81	0.90
電阻R/Ω	4.8	5.5	5.8	6.4	6.9	7.1	7.6	8.0		8.8
燈泡亮度	亮度逐漸增強(qiáng)

將第三次實(shí)驗(yàn)的電功率值和第九次實(shí)驗(yàn)的電阻值填入表中的空格內(nèi)．
（6）根據(jù)“燈泡越亮，電阻越大”的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，你認(rèn)為可能是什么原因造成燈絲電阻變化的？
（7）某同學(xué)根據(jù)小燈泡的規(guī)格“2.5V 0.3A”，計(jì)算小燈泡兩端電壓為1.6V時(shí)小燈泡的功率：R=

U額定

I額定

=

2.5V

0.3A

=8.33Ω，P=

U2

R

=

(1.6V)2

8.33Ω

=0.307W
另一同學(xué)則認(rèn)為，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)，可知電壓為1.6V時(shí)小燈泡功率P=0.4W．為什么兩人得出的結(jié)果不同呢？請(qǐng)分析其中的原因．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電流表應(yīng)串聯(lián)，電壓表應(yīng)并聯(lián)，結(jié)合a、b表在電路中的位置就可確定確定a、b表的種類；
（2）根據(jù)電路圖將滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，特別注意電壓表的量程；
（3）根據(jù)燈泡亮后熄滅，說明燈泡燒壞了，電路中電流過大，可判斷電路中電阻太小，滑動(dòng)變阻器接法有誤；
（4）根據(jù)歐姆定律，燈泡兩端電壓過小，應(yīng)通過減小電阻來(lái)增大電流，以提高燈泡兩端電壓，所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻變��；
（5）已知電壓和電流，根據(jù)P=UI可求功率，已知電壓和電流，根據(jù)歐姆定律可求電阻；
（6）根據(jù)電阻的影響因素判斷；
（7）抓住燈泡的電阻隨溫度的升高而增大進(jìn)行分析；

解答：解：（1）∵電流表要串聯(lián)在電路中，
∴a表是電流表；
又∵電壓表要跟被測(cè)電路并聯(lián)，
∴b表是電壓表．
（2）∵U_額=2.5V＜3V，
∴電壓表應(yīng)選用0～3V量程，
 滑動(dòng)變阻器接線時(shí)應(yīng)注意“一上一下”．
（3）∵燈泡亮后熄滅，
∴電路中電流過大，故可能是滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為0Ω．
（4）∵U_實(shí)=2V＜2.5V，
∴應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P向A端移動(dòng)，以減小電路中的電阻，增大電流，從而提高燈泡兩端電壓，使其為3V，保證燈泡正常發(fā)光；
（5）P=UI=1.4V×0.24A=0.34W；R=

U

I

=

2.6V

0.31A

=8.4Ω．
（6）燈泡越亮，燈絲的溫度越高，電阻越大．
（7）該同學(xué)的計(jì)算假設(shè)燈絲電阻不變，而實(shí)際上由于燈絲溫度的變化而導(dǎo)致其電阻是變化的，因此產(chǎn)生較大的偏差．
故答案為：（1）電流、電壓；（2）

（3）滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為0Ω；（4）A；（5）0.34、8.4；
（6）燈泡越亮，燈絲的溫度越高，電阻越大；
（7）該同學(xué)的計(jì)算假設(shè)燈絲電阻不變，而實(shí)際上由于燈絲溫度的變化而導(dǎo)致其電阻是變化的，因此產(chǎn)生較大的偏差．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的使用方法及額定功率的理解，剛開燈瞬間燈絲溫度低，電阻小，電功率變大，所以燈泡往往在開燈瞬間燒壞．