Question

某同學(xué)做“測定一個小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)，所用燈泡的額定電壓是2.2V．
（1）如圖是他實(shí)驗(yàn)的電路，但連接不完整，請你幫他完成電路的連接．
（2）實(shí)驗(yàn)電路接好后，合上開關(guān)時(shí)，部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障，主要有

滑動變阻器連接了下邊的兩個接線柱（或滑動變阻器接成了定值電阻）

下表所列的兩種情況，請根據(jù)現(xiàn)象和檢測結(jié)果指出故障的可能原因：

故 障 現(xiàn) 象	檢    測	故 障 原 因
燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小	移動滑動變阻器滑片，現(xiàn)象不變	滑動變阻器連接了下邊的兩個接線柱（或滑動變阻器接成了定值電阻）
燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無示數(shù)	取下燈泡，兩表的示數(shù)不變	燈泡發(fā)生了斷路（或燈絲斷了）

（3）實(shí)際實(shí)驗(yàn)的有關(guān)記錄與計(jì)算如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
功率（W）	0.484	0.24	0.60

該同學(xué)注意到燈的亮度變化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮．你認(rèn)為，根據(jù)他觀察的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可得出一些什么結(jié)論呢？請說出兩點(diǎn)（這兩點(diǎn)的意思應(yīng)不同）：
①

燈泡的功率越大，燈泡越亮

；②

燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮（或燈泡兩端的電壓越大，通過的電流越大，燈泡越亮）

．
（4）他還注意到，實(shí)驗(yàn)記錄也可以用來計(jì)算燈絲的電阻，并完成了有關(guān)計(jì)算如下表格：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
燈絲電阻（Ω）	10.00	9.38	10.42

這位同學(xué)有些納悶兒：導(dǎo)體的電阻不是與電壓、電流無關(guān)嗎？怎么三次計(jì)算的燈絲電阻卻不一樣呢？他根據(jù)測量燈泡實(shí)際功率的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了I-U圖象，如圖所示．結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比．請你幫助他分析原因

燈絲的電阻受溫度的影響

．

Answer 1

分析：（1）電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，根據(jù)其額定電壓確定電壓表的量程；滑動變阻器要接一上一下；
（2）若滑動變阻器接下面兩個接線柱，則相當(dāng)于一個定值電阻，其阻值等于滑動變阻器的最大阻值；
若燈泡不亮、電流表無示數(shù)，則說明電路斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（3）根據(jù)數(shù)據(jù)分析燈泡亮暗程度與燈泡實(shí)際功率的關(guān)系；
分析實(shí)際功率與實(shí)際電壓的關(guān)系，得出實(shí)際電壓越大，電功率越大，燈泡越亮；
（4）分析電阻的變化，得出燈絲電阻與溫度的關(guān)系．

解答：解（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為2.2V，所以電壓表應(yīng)選擇0～3V的量程；
滑動變阻器已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如圖所示：
；
（2）移動滑動變阻器滑片，現(xiàn)象不變，則滑動變阻器相當(dāng)于定值電阻，又燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小，說明滑動變阻器接了下面兩個接線柱；
燈泡不亮、電流表無示數(shù)，則電路中出現(xiàn)斷路，電壓表示數(shù)較大，則說明與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路；
（3）分析表格中的數(shù)據(jù)，電壓越大，電流越大，電功率越大，燈泡越亮，可得結(jié)論為：
燈泡的功率越大，燈泡越亮；②燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮（或燈泡兩端的電壓越大，通過的電流越大，燈泡越亮）；
（4）燈泡的電壓越大，燈泡越亮，則燈絲的溫度越高，所以燈絲的電阻越大，因此燈泡的電流與電壓不成正比．
故答案為：（1）見上圖；
（2）滑動變阻器連接了下邊的兩個接線柱（或滑動變阻器接成了定值電阻）；
燈泡發(fā)生了斷路（或燈絲斷了）；
（3）①燈泡的功率越大，燈泡越亮；
 ②燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮（或燈泡兩端的電壓越大，通過的電流越大，燈泡越亮）；
（4）燈絲的電阻受溫度的影響．

點(diǎn)評：此題是“測定一個小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)，考查了對電路故障的分析，電壓表、滑動變阻器的接法及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，同時(shí)還涉及到了燈絲電阻和溫度的關(guān)系．