Question

【題目】在測定“小燈泡額定電功率”的實驗中，電源電壓為4．5V，小燈泡額定電壓為3．4V、電阻約為10Ω．

（1）小明同學按同一電路圖連接電路，當連接最后一根導線時，燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發現連線正確，請你找出實驗中操作不當之處：

① ②

（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）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數且接近于電源電壓，電流表無示數，原因可能是 。

（4）當燈泡正常發光時電流表如圖丙，燈泡的額定功率是 W。小華還發現燈絲的電阻值隨電壓升高而增大，同學們想：導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎？怎么會有這樣的結論呢？請你給他們作出合理的解釋：

（5）若電壓表15V量程損壞，3V量程能正常使用，電源電壓為6V且穩定不變，仍利用現有的器材完成實驗，你認為如何操作____________________。

Answer 1

【答案】（1）①連接電路時開關沒斷開，②閉合開關時滑動變阻器滑片沒在最大阻值；（2）；（3）燈泡斷路；（4）1．02；溫度升高，燈的電阻增大；（5）電壓表并聯的變阻器兩端，當示數為1．1V時燈正常發光

【解析】

試題分析：（1）小明同學按同一電路圖連接電路，當連接最后一根導線時，燈泡立即發出明亮耀眼的光，所以錯誤之處為：連接電路時開關沒斷開；發出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明電路中電流過大，所以不當之處為：閉合開關時滑動變阻器滑片沒在最大阻值；（2）小燈泡額定電壓為3．4V ，所以電壓表選用0~15V量程，所以電路圖如圖所示：；（3）閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數且接近于電源電壓，說明電路時通路，又因為電流表無示數，所以原因可能是燈泡斷路；（4） 當燈泡正常發光時電流表如圖丙所示，即I=0．3A，所以燈泡的額定功率是P=UI=3．4V×0．3A=1．02W；小華還發現燈絲的電阻值隨電壓升高而增大，這是燈泡兩端電壓增大，燈絲溫度升高，因為溫度升高，電阻增大的緣故；（5）若電壓表15V量程損壞，3V量程能正常使用，則電壓表不能直接測量燈泡的額定電壓。電源電壓為6V且穩定不變，當燈泡正常發光時，滑動變阻器兩端的電壓為U滑=6V-4．5V=1．1V，所以我們可以將電壓表并聯在滑動變阻器兩端。即電壓表并聯在變阻器兩端，當示數為1．1V時燈正常發光。