Question

【題目】小明想知道小燈泡的亮暗程度與什么因素有關．于是他找來了額定電壓是2.5V，電阻約為9Ω的燈L，接在電源電壓恒為4.2V的電路中進行探究．

（1）請你用筆畫線代替導線將實物圖補充完整，要求開關閉合前滑片開始在A端______．

（2）若連接電路后閉合開關，燈L很暗幾乎不發(fā)光，移動滑片P也不能改變燈的亮度．原因是他把滑動變阻器的_________．(AB/CD)接線柱接入了電路．

（3）小明排除錯誤后，按圖所示的電路繼續(xù)進行實驗：從剛閉合開關，記錄實驗數(shù)據(jù)，為了使燈發(fā)光滑片P向______（A/B)端移動，測出燈L的相關物理量，記錄實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表：

分析實驗數(shù)據(jù)可知：
①燈泡的額定功率為________W．

②由實驗數(shù)據(jù)可知，滑動變阻器的最大阻值為________Ω．

③小燈泡在斷電一段時間后的電阻可能是________ （___）Ω/2Ω/8.9Ω）

（4）小明在實驗結束后與同學們討論：有同學認為在研究通過導體中的電流與電壓的關系．也可以用此電路”你認為這種說法________(正確/錯誤)．

Answer 1

【答案】 略 A B B 0.7 40 1Ω 錯誤

【解析】（1）實驗中滑動變阻器、電流表和燈泡應串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，
燈泡正常發(fā)光電流，所以電流表使用0-0.6A量程，
開關閉合前滑片開始在A端，且應處于最大值處，所以應將B接線柱接入電路中．實物連接如圖所示：
；
（2）燈泡L1幾乎不發(fā)光，說明電路是通路，但是電流太小，并且移動串聯(lián)在電路中的滑動變阻器的滑片，燈泡亮度不變，說明電路中的電阻太大，滑動變阻器又不起作用，是滑動變阻器把下面兩個AB接線柱接入電路了；
（3）閉合開關前，滑片位于阻值最大處的A端，因此閉合開關后，滑片P向B端移動，使燈L1發(fā)光；①燈泡正常發(fā)光時兩端電壓等于額定電壓2.5V，由表中數(shù)據(jù)知燈泡正常發(fā)光電流為0.28A，所以燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；
②閉合開關時，變阻器處于最大值處，此時電路中電流最小，由表中數(shù)據(jù)知，此時燈泡兩端電壓為0.2V，電路中電流0.1A，由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得滑動變阻器的最大阻值： ；
③由表中第1組實驗數(shù)據(jù)可知，此時燈泡電阻，燈泡電阻受溫度影響，隨溫度降低而減小，小燈泡在斷電一段時間后，燈絲溫度降低，燈泡電阻阻值減小，則燈泡電阻可能是1Ω；
（4）導體的電流與導體的電壓和電阻有關，探究導體中的電流與電壓的關系時應控制電阻不變，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，所以這位同學的說法是錯誤的．
故答案為：
（1）見上圖；（2）AB；（3）B；①0.7；②40；③1Ω；（4）錯誤．