Question

小雷想知道小燈泡的亮暗程度與什么因素有關．于是找來額定電流均小于0.6A，額定電壓是2.5V的燈L₁和額定電壓是3.8V的燈L₂，先后接在電源電壓恒為6V的電路中，按照如圖所示的電路開始探究．
（1）小雷按圖所示的電路進行實驗：
①閉合開關，滑片P向

 

（選填“左”或“右”）端移動，使燈L₁發光，測出燈L₁的相關物理量，記錄和計算結果如下表：

次數	電壓/V		實際功率/W	電阻/Ω
1	1.6	O．20	O．32	8.00
2	2.5	O．24	O．60	1O.42
3	2.8	O．26	O．73	1O．77

②表格中記錄數據遺漏的物理量和單位應填寫

 

．
（2）小雷注意到燈L₁的亮度變化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．結合表中數  據得出的結論是小燈泡實際功率越

 

，它的亮度越亮．
（3）用L₂替換L₁重復上面的實驗時，需要改變

 

表的量程，發現燈L₂的亮度變化規律與燈L₁相似．
（4）有同學認為“用上表中燈L₁的3次電阻的平均值代表它的電阻更準確．”這種說法錯誤的，原因是忽略了

 

 對小燈泡電阻的影響．

Answer 1

分析：（1）①在閉合開關前，將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處，然后分析閉合開關后的操作；
②根據功率的計算公式P=UI可知表中缺少的物理量；
（2）比較燈泡亮度增大時，可以判斷燈泡的實際功率，因為燈泡的亮度由燈泡的實際功率決定的；
（3）L₁的額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V量程；
L₂的額定電壓為3.8V，電壓表選擇0～15V量程，更換燈泡，同時更換電壓表的量程；
（4）導體電阻大小跟導體長度、橫截面積、材料、溫度有關；燈絲電阻受溫度影響較大，定值電阻阻值受溫度影響較小，從溫度上考慮．

解答：解：（1）①在閉合開關前，滑動變阻器的滑片移至最右端，使其阻值最大，保護電路；
當閉合開關，滑片P向左端移動，使燈L₁發光；
②從表中數據可知，實際功率等于表中前兩項之積，由P=UI可知，第二項數據為通過燈泡的電流，單位為A；
（2）由表中實驗數據可知，從第1次到第3次實驗，燈泡實際功率越來越大，實驗發現：燈L₁的亮度，第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮，由此可知：小燈泡越亮，它的實際功率越大．
（3）L₁的額定功率為2.5V，電壓表選擇0～3V量程；L₂的額定功率為 3.8V，電壓表選擇0～15V量程；
所以L₂替換L₁，同時更換電壓表量程；
（4）燈絲電阻受溫度影響較大，燈泡在不同電壓下，溫度不同，燈絲中電阻不同，計算平均值代表燈絲電阻無意義，該同學忽略溫度對電阻的影響．
故答案為：（1）①左；②電流/A；（2）大；（3）電壓；（4）溫度．

點評：本題容量很大，涉及到知識點較多，由電路圖連接實物圖、電流表量程的選擇和連接方式、滑動變阻器接線柱的選擇、電路故障的判斷、燈絲電阻與溫度的關系等，綜合性較強；要注意“研究導體中的電流與電壓的關系”時需控制電阻的阻值不變．