Question

【題目】在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，電源電壓為3 V，小燈泡的額定電壓為2.5 V，電阻約為10 Ω。

(1)連接電路時開關應________。

(2)請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整_________。

(3)閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應位于________(選填“A”或“B”)端。

(4)小明連接好電路后，閉合開關，移動滑片，發現小燈泡始終不亮，且電壓表有示數，電流表無示數，則故障原因可能是______________。(寫出一種即可)

(5)排除故障后，小明閉合開關，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數如圖乙所示，為______V，則此時小燈泡消耗的實際功率________(選填“大于”“小于”或“等于”)額定功率。

(6)小明繼續移動滑動變阻器的滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成I－U圖象(如圖丙所示)，根據圖象，可計算出小燈泡的額定功率是________W。

(7)進一步分析圖象可知，隨著小燈泡兩端電壓的增大，燈絲電阻逐漸________(選填“增大”“減小”或“不變”)，造成這一現象的原因可能是______________________________________________________。

Answer 1

【答案】斷開 A 燈絲斷了 2.2 小于 0.5 增大 燈絲電阻隨溫度的變化而變化

【解析】

（1）為了保護電路，連接電路時，開關要處于斷開狀態。

（2）燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V量程，電壓表與燈泡并聯，

燈泡的電流大約為：，

所以電流表選擇0～0.6A量程，電流表與燈泡串聯，如圖。

；

（3）為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器滑片應處于A端，即電阻最大端。

（4）電壓表有示數，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，

小燈泡始終不亮、電流表無示數，說明電路斷路，

所以電路的可能故障原因是：燈絲斷了或接觸不良等。

（5）如圖，電壓表選擇0～3V量程，分度值為0.1V，所以電壓表的示數為2.2V，小于額定電壓，則實際功率小于額定功率。

（6）由圖象知：燈泡在額定電壓2.5V時的電流為0.2A，則燈泡的額定功率：

。

（7）由圖象可知：

燈泡在0.5 V、1.5 V、2.5 V時，對應的電流分別為：0.06A、0.16A、0.2A，

根據得出，對應的電阻分別為：8.3Ω、9.4Ω、12Ω，可見燈泡電壓增大，電阻逐漸增大。

通常金屬電阻隨溫度的升高而增大，所以燈絲電阻變化的原因可能隨溫度變化而變化。