Question

在“測(cè)定小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小雨同學(xué)用一個(gè)電壓表、電流表、一個(gè)開關(guān)，電壓為3V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡（燈泡電阻約為10Ω）和一個(gè)滑動(dòng)變阻器．
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1的實(shí)物電路連接完整（連線不得交叉）．

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P要移到

 

端．
（3）改變滑動(dòng)變阻器的阻值，多次測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流和他兩端的電壓，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，小雨畫出了小燈泡電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖象（如圖2），根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算出小燈泡的額定功率為

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)中小雨發(fā)現(xiàn)，當(dāng)燈泡兩端的電壓增大時(shí)，燈泡的功率也會(huì)

 

，亮度

 

．
（5）另一組的同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你指出實(shí)驗(yàn)中操作不當(dāng)之處

 

（寫出一種即可）．

Answer 1

分析：（1）將電流表、滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，連接時(shí)注意電流表、電壓表的正負(fù)接線柱和量程，滑動(dòng)變阻器要接一上一下；
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處；
（3）根據(jù)圖象確定當(dāng)U=2.5V時(shí)的電流值，由P=UI計(jì)算出小燈泡的額定功率；
（4）燈泡的電功率隨電壓的變化而變化，實(shí)際電壓越大，電功率越大，則燈泡越亮；
（5）從連接過(guò)程中的開關(guān)是否斷開，閉合開關(guān)前滑片是否移到最大阻值處進(jìn)行分析．

解答：解：（1）將電壓表與燈泡并聯(lián)，電源電壓為3V，所以電壓表可選擇0～3V的量程；
電流表與燈泡串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流大約為I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，所以電流表可選擇0～0.6A的量程；
滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，已接了上面一個(gè)接線柱，應(yīng)再接下面一個(gè)接線柱，如圖所示：

（2）由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了右邊的B接線柱，所以閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P要移到最左端或A端，使其阻值最大；
（3）由圖知，當(dāng)U=2.5V，電流I=0.25A，所以P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）當(dāng)燈泡兩端的電壓增大時(shí)，燈泡的功率也會(huì)最大，亮度變亮；
（5）連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，說(shuō)明連接電路過(guò)程中開關(guān)沒(méi)有斷開；且滑動(dòng)變阻器的滑片未移至最大阻值處．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）最左（或A）；（3）0.625W；（4）變大；變亮；（5）連接電路時(shí)開關(guān)未斷開（或滑動(dòng)變阻器的滑片未移至最大阻值處）．

點(diǎn)評(píng)：此題是“測(cè)定小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)物電路的連接，電功率的計(jì)算及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，注意實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題：
（1）連接過(guò)程中，開關(guān)、滑動(dòng)變阻器的要求，電流表、電壓表量程的選擇和正負(fù)接線柱的接法；
（2）有關(guān)對(duì)電流、電壓圖象的分析，能夠從中確定額定電壓和電流；
（3）對(duì)電路故障的分析．