Question

在測量小燈泡電功率的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為10Ω．

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整．要求：當滑動變阻器的滑片向左移動時，連入電路的電阻變大；連線不得交叉．
（2）電路檢查無誤后，小宇同學閉合開關，電壓表示數(shù)如圖乙，這時他若想測量小燈泡的額定功率，他應

將滑片向B端移動，使電壓表的示數(shù)等于2.5V，并讀出對應的電流值

．
（3）小宇同學繼續(xù)實驗，記錄多組數(shù)據(jù)，并繪制成圖丙所示的I-U關系圖象，根據(jù)圖象信息，可以得出：小燈泡的額定功率是

0.5W

；小燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而

增大

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）實驗結束后，小宇又分別計算出三次實驗時燈絲的電阻，發(fā)現(xiàn)三次燈絲的電阻并不相等，你能幫小宇解釋三次實驗時燈絲的電阻不同的原因嗎？

燈絲的電阻隨溫度的升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流確定電流表量程，根據(jù)題目要求確定滑動變阻器的接法，把電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路；
（2）確定電壓表的量程和分度值，讀出電壓值，根據(jù)串分壓的知識判斷滑動變阻器阻值的變化，得出滑片的移動方向；
（3）從圖象中確定額定電壓及對應的電流值，根據(jù)公式P=UI計算出額定功率，并分析小燈泡的實際功率與實際電壓間的關系；
（4）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

解答：解：（1）燈泡正常發(fā)光時電流約為I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，則電流表選0～0.6A量程，當滑動變阻器的滑片向左移動時，連入電路的電阻變大，故將滑動變阻器右下接線柱B接入電路，把電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示．

（2）由圖乙知，電壓表量程應選擇0～3V，分度值為0.1V，所以電壓表示數(shù)為2.2V，低于額定電壓，所以應減小滑動變阻器的阻值，滑動變阻器滑片應向B端移動，使電壓表的示數(shù)等于2.5V，并讀出對應的電流值；
（3）由圖象知，當電壓為2.5V時，電流表示數(shù)為0.2A，所以P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
根據(jù)圖象可得，當燈泡兩端電壓增大時，通過燈泡的電流也變大，由P=UI可知，燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而增大；
（4）因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，而燈泡兩端電壓發(fā)生變化時，燈絲的溫度就發(fā)生變化，所以計算出三次實驗時燈絲的電阻不同．
故答案為：（2）將滑片向B端移動，使電壓表的示數(shù)等于2.5V，并讀出對應的電流值；（3）0.5W；增大；（4）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

點評：此題是“測量小燈泡功率”的實驗，考查了有關電流表、滑動變阻器的連接以及電壓表的讀數(shù)，同時考查了燈絲電阻與溫度的關系，考查得比較全面．