Question

按圖示電路對額定電壓為3.8V的小燈泡進行實驗時，實驗時的電源電壓為4.5V．測得5組實驗數據，并記錄在表中，同時記錄了小燈泡亮度變化情況．

次數	1	2	3	4	5
U/V	3.0	3.5	3.8	4.0	4.5
I/A	0.28	0.30	0.31	0.32	0.34
亮度	增加

請你仔細分析實驗數據和實驗現象，回答以下問題：
（1）小燈泡的額定功率是______W；
（2）小燈泡亮度變化規律是______；
（3）除了表格中列出的數據和現象外，你還能發現的問題是______．
（4）當閉合電路中的開關時，若出現以下不正常現象（見下表）

順序	電路中出現的不正常現象			可能的原因
	電燈的亮暗	電流表示數I/A	電壓表示數U/V
甲	不亮	0.54
乙	很亮	0.32	4.0
丙	不亮		4.5

請你從下列選項中選擇可能的原因填入上表中（只填選項代號）
A．電路中小燈泡斷路
B．電路中小燈泡短路
C．滑動變阻器連入電路中的電阻太小．

Answer 1

【答案】分析：（1）額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等，根據P=UI求出燈泡的額定功率．
（2）由表中所示可得燈泡亮度的變化與電壓的關系．
（3）表格中已列出電壓及電流，根據歐姆定律求出電阻，故可以推導電阻的變化，并探究問題．
（4）電路故障有兩類：短路和斷路；電路短路時，短路部分無電壓，電流大；電路斷路時，斷路部分無電流，電壓大．
解答：解：（1）由表可知，當U=3.8V時，通過燈泡的電流I=0.31A，
燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.31A=1.178W；
（2）由表可知：隨著電壓的增大，亮度增加，所以得出規律：電壓越大，電功率越大，亮度越大；
（3）由歐姆定律得：電阻依次為：10.7Ω，11.7Ω，12.2Ω，12.5Ω，13.2Ω，
當電壓增大時，燈泡的實際功率變大，燈絲的溫度升高，電阻變大，故燈絲電阻的大小與溫度有關．
（4）甲現象燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數說明電路中小燈泡短路，故選B；
乙現象中燈泡很亮，既有電流也有電壓，說明滑動變阻器接入電阻較小，故選C；
丙現象中燈泡不亮，無電流而電壓較大是斷路現象，故選A；
故答案如下表；

	電路中出現的不正常現象			可能的原因
順序	電燈的亮暗	電流表示數I/A	電壓表示數U/V
甲	不亮	0.54		B
乙	很亮	0.42	4.2	C
丙	不亮		4.5	A

故答案為：（1）1.178；（2）電壓越大，電功率越大，亮度越大；（3）燈絲電阻的大小與溫度有關；（4）如上表所示．
點評：本題考查了電功率和歐姆定律的計算以及電路故障的分析等，關鍵是會分析表格數據得出規律．