Question

5．小明同學(xué)在“測定小燈泡的功率”的實驗中，所用小燈泡的額定電壓是2.5V，電路實物圖如圖所示．

電壓/V	2.00	2.50	2.80
電流/A	0.27	0.30	0.32
亮度變化	暗→亮

（1）小明連接好電路，閉合開關(guān)，接通電路后，電流表、電壓表工作正常，示數(shù)均不為零．移動滑動變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針不隨著發(fā)生變化，則可能的原因是滑動變阻器連接錯誤．
（2）查出故障后，小明正確連接好了電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將小明的實物圖連接完整．
（3）小明的實驗數(shù)據(jù)如上表，則小燈泡額定功率是0.75W．他接著又計算出小燈泡在不同電壓下的電阻，發(fā)現(xiàn)電阻不同，你認為原因是隨燈泡溫度升高，燈泡電阻變大．
（4）小明完成實驗整理好器材離開后，他的伙伴小剛接著做同樣的實驗，小剛合理地連接好電路，并按正確的順序操作，但閉合開關(guān)后燈不亮，聰明的小剛猜想有下面幾種可能：
A．可能是燈絲斷了 B．可能是變阻器斷路 C．可能是小燈泡短路．
根據(jù)小剛的猜想，借助圖中電流表和電壓表驗證小剛的猜想，將電壓表、電流表示數(shù)情況填入下表．

猜想	電流表有無示數(shù)	電壓表有無示數(shù)
如果A成立
如果C成立

Answer 1

分析 （1）要改變用電器兩端電壓，滑動變阻器必須采用“一上一下”的接法，串聯(lián)在電路中，如果滑動變阻器同時接上面兩個或下面兩個接線柱，移動滑片滑動變阻器接入電路的阻值不變；
（2）將電壓表與燈泡并聯(lián)，根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程；
滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，滑動變阻器要接一上一下；
（3）根據(jù)P=UI計算出燈泡的功率；
（4）小燈泡串聯(lián)在電路中，如果燈絲斷了，電路處于開路狀態(tài)，電流表沒有示數(shù)，而電壓表只能測電源電壓；
小燈泡短路時，電流表示數(shù)較大，電壓表無示數(shù)．

解答 解：（1）當滑動變阻器同時接上面兩個接線柱時，滑動變阻器被短路，當滑動變阻器同時接下面兩個接線柱時，滑動變阻器被接成定值電阻，如果出現(xiàn)這兩種情況，移動滑動變阻器滑片，電流表和電壓表指針不隨著發(fā)生變化；
（2）電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表可選擇0～3V的量程；
滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，已接了上面一個接線柱，應(yīng)再接下面一個接線柱，如圖所示：

（3）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流是0.30A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.30A=0.75W；
由表中實驗數(shù)據(jù)可知，燈泡越亮，燈泡溫度越高，由表中實驗數(shù)據(jù)可知，隨燈泡溫度升高，燈泡電阻變大；
（4）A如果燈絲斷了，整個電路開路，此時電流表示數(shù)為0，而電壓表的示數(shù)接近電源電壓；
C如果小燈泡短路，電壓表兩端相當于用一根導(dǎo)線連接起來，故電壓表的示數(shù)將為0，而電流表的示數(shù)較大，填表如下：

猜想	電流表的讀數(shù)（填“有或無”）	電壓表的讀數(shù)（填“有或無”）
如果A成立	無	有
如果C成立	有	無

故答案為：（1）滑動變阻器連接錯誤；（2）見上圖；（3）0.75；隨燈泡溫度升高，燈泡電阻變大；（4）見上表．

點評 本題考查的知識點較廣，涉及了實驗題中的各項知識，對學(xué)生的知識掌握能力有了更高的要求，同時，該題又不同于以往的實驗題，它既有對基礎(chǔ)知識的考查，又有對知識的變通應(yīng)用．