Question

20．“測定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓是6V，小燈泡的額定電壓是2.5V，如圖1所示．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整，要求向右調(diào)節(jié)滑片，燈泡變亮，連線不能交叉．
（2）在連接好電路后，要先將滑動變阻器滑片P移至A（選填“A”或“B”）端后，才能閉會開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表、電壓表均有示數(shù)但很小．接下來的操作是D
A、更換小燈泡            B、檢查電路是否開路
C、檢查電路是否短路      D、移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光
（3）如圖2所示是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的I-U圖象．當(dāng)P在某位置時，電壓表示數(shù)為1.5V，燈泡電阻為10Ω，燈泡發(fā)光較暗（選填“較暗”或“較亮”）；要使燈正常發(fā)光，應(yīng)將滑片P向B（選填“A”或“B”）端移動，燈泡的額定功率為0.5W．
（4）根據(jù)圖象可判斷小燈泡的電阻隨電壓升高逐漸增大，原因是燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題意確定滑動變阻器的接法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理連接實(shí)物電路圖．
（2）閉合開關(guān)前要把滑片置于阻值最大處；如果電路總電阻太大，電路電流太小，燈泡實(shí)際功率太小，燈泡不發(fā)光．
（3）由圖示圖象求出電壓對應(yīng)的電流，然后應(yīng)用歐姆定律求出電阻阻值；燈的亮度取決于燈的實(shí)際功率；根據(jù)分壓原理確定滑片移動的方向；由P=UI求出燈泡功率．
（4）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，根據(jù)圖示圖象應(yīng)用歐姆定律分析答題．

解答 解：（1）向右調(diào)節(jié)滑片，燈泡變亮，說明變阻器連入電路中的電阻變小，滑動變阻器應(yīng)接左下接線柱，把滑動變阻器與電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）為保護(hù)電路安全，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于A端；閉合開關(guān)時，滑動變阻器阻值阻值全部接入電路，電路總電阻較大，電路電流較小，燈泡實(shí)際功率太小，燈泡不發(fā)光，應(yīng)移動滑片觀察燈泡是否發(fā)光，故選D．
（3）由圖示圖象可知，電壓1.5V對應(yīng)的電流為0.15A，燈泡電阻R=$\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω，燈泡電壓小于燈泡額定電壓，燈泡實(shí)際功率小于額定功率，燈泡發(fā)光較暗；要使燈正常發(fā)光，就要增大燈的電壓，而減小變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻，應(yīng)將滑片P向B端移動；由圖示圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.2A，燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（4）由圖示圖象可知，隨電壓升高，通過燈泡的電流變大，根據(jù)歐姆定律R=$\frac{U}{I}$，可求出圖中幾個特殊點(diǎn)對應(yīng)的電阻大小，當(dāng)電壓為0.5V時，對應(yīng)的電流大小接近0.05A，電阻大小為10Ω；當(dāng)電壓增大到2.5V時，對應(yīng)的電流為0.2A，對應(yīng)的電阻為12.5Ω，電阻隨電壓升高而逐漸增大，原因是燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；
（2）A；D；
（3）10；較暗；B；0.5；
（4）增大；燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．

點(diǎn)評 本題考查了連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、影響電阻大小的因素等問題，由圖示圖象求出電壓對應(yīng)的電流，應(yīng)用歐姆定律與電功率公式即可正確解題．