Question

小華同學(xué)在做“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用了電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡、滑動(dòng)變阻器等器材．電路圖如圖所示．
（1）正確連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表和電流表均有示數(shù)，但小燈泡卻不亮，則原因是：

燈泡的實(shí)際功率太小

．
（2）實(shí)驗(yàn)中小華記錄了多組加在小燈泡兩端的電壓與通過(guò)小燈泡電流的數(shù)據(jù)，如下表所示，請(qǐng)?jiān)趫D中通過(guò)描點(diǎn)繪制出電流隨電壓變化的圖線．

小燈泡規(guī)格	電壓表讀數(shù)/V	電流表讀數(shù)/A	燈泡亮度
額定電壓 U額=2.5V	0.5	0.06	不發(fā)光
	1.0	0.10	很暗
	1.5	0.14	較暗
	2.0	0.16	較亮
	2.5	0.20	正常發(fā)光
	2.8	0.22	很亮

（3）觀察表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡的額定功率是

0.5

W．
（4）燈泡發(fā)光越亮?xí)r，燈絲的溫度是越高的．從燈泡不發(fā)光到很亮?xí)r燈絲電阻大小變化的情況是

增大

，你認(rèn)為導(dǎo)致燈絲電阻變化的原因可能是

燈絲的溫度的變化

．
（5）為驗(yàn)證你的想法，你可選擇一段鎢絲重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，探究的課題內(nèi)容是

導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體的溫度是否有關(guān)

，在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，應(yīng)保持鎢絲兩端電壓不變，改變

鎢絲的溫度

，觀察通過(guò)鎢絲的電流是否發(fā)生變化．

Answer 1

分析：（1）燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率的大小，實(shí)際功率越大，燈泡越亮；反之亦然．
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，通過(guò)描點(diǎn)法畫出電流隨電壓變化的圖象．
（3）從表中可以知道燈泡的額定電壓和對(duì)應(yīng)的電流，根據(jù)公式P_額=U_額I計(jì)算出燈泡的額定功率．
（4）導(dǎo)體的電阻大小的影響因素：材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度．在解此題得過(guò)程中，要對(duì)燈泡不同亮度對(duì)應(yīng)的電阻解出來(lái)，再去分析燈絲電阻和燈泡亮度的關(guān)系，進(jìn)一步找出燈絲的電阻和燈絲溫度的關(guān)系．
（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意用到控制變量法，控制電壓不變，來(lái)改變鎢絲的溫度，看鎢絲中的電流是否發(fā)生變化，來(lái)判斷鎢絲的電阻是否隨溫度的變化而發(fā)生變化．

解答：解：（1）正確連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表和電流表均有示數(shù)，但小燈泡卻不亮．此時(shí)的電路應(yīng)當(dāng)不是發(fā)生故障，應(yīng)當(dāng)考慮燈泡的亮度和燈泡的實(shí)際功率的大小有關(guān)，實(shí)際功率太小，燈泡達(dá)不到發(fā)光的程度，因此燈泡看起來(lái)不亮．
故答案為：燈泡的實(shí)際功率太小      
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，通過(guò)描點(diǎn)法畫出電流隨電壓變化的圖象．
故電流隨電壓變化的圖象如下圖：
    
（3）從表中數(shù)據(jù)可以知道：U_額=2.5V，I=0.2A
燈泡的額定功率為：
P_額=U_額I=2.5V×0.2A=0.5W
故答案為：0.5
（4）燈泡不發(fā)光時(shí)的電阻：R₁=

U

I

=

0.5V

0.06A

=8.3Ω
燈泡發(fā)光很暗時(shí)的電阻：R₂=

U

I

=

1.0V

0.1A

=10Ω
燈泡發(fā)光較暗時(shí)的電阻：R₃=

U

I

=

1.5V

0.14A

=10.7Ω
燈泡發(fā)光較亮?xí)r的電阻：R₄=

U

I

=

2.0V

0.16A

=12.5Ω
燈泡發(fā)光正常時(shí)的電阻：R₅=

U

I

=

2.5V

0.2A

=12.5Ω
燈泡發(fā)光很亮?xí)r的電阻：R₆=

U

I

=

2.8V

0.22A

=12.7Ω
由以上數(shù)據(jù)可以看出：從燈泡不發(fā)光到燈泡很亮的過(guò)程中燈絲電阻是不斷增大的；燈泡越亮燈絲的溫度越高，電阻越大，因此我認(rèn)為導(dǎo)致燈絲電阻變化的原因可能是燈絲溫度的變化．
故答案為：增大；燈絲溫度的變化
（5）從上面的回答中可以看出：燈絲的電阻變化可能與燈絲的溫度變化有關(guān)．所以本次實(shí)驗(yàn)探究的課題應(yīng)該是：導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體的溫度是否有關(guān)．
導(dǎo)體的電阻大小要通過(guò)觀察導(dǎo)體中電流的大小來(lái)判斷，而影響到電流大小的因素還有導(dǎo)體兩端的電壓高低，因此在做實(shí)驗(yàn)時(shí)要用到控制變量法，即控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，改變鎢絲的溫度，通過(guò)觀察鎢絲的電流是否發(fā)生變化，來(lái)判斷鎢絲的電阻是否發(fā)生變化．
故答案為：導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體的溫度是否有關(guān)；鎢絲的溫度

點(diǎn)評(píng)：此題考查的知識(shí)點(diǎn)很全面：①電路故障分析；②考查學(xué)生作圖象的能力；③考查學(xué)生的計(jì)算能力；④考查學(xué)生的分析歸納能力；⑤考查學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)方法．對(duì)學(xué)生的能力要求很高，有很強(qiáng)的綜合性，是中考的常見(jiàn)題型，在做題時(shí)，要對(duì)題目分析透徹，學(xué)會(huì)變式訓(xùn)練，而達(dá)到舉一反三的目的．