Question

小強(qiáng)同學(xué)要測量額定電壓為2.5V、小燈泡的功率：
（1）連接的不完整實(shí)物電路如圖（甲）所示．請用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接．
（2）檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是______．
（3）排除故障后，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向______（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為______V．
（4）移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是______W．觀察圖丙所示的I-U圖象不是直線的原因是______．
（5）若想接著探究電流與電壓的關(guān)系，需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是______．
（6）整理器材時發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的PB部分比PC部分熱，原因是______．

Answer 1

解：（1）將電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為3V，所以電壓表應(yīng)選擇0～3V的量程，如圖所示：
；
（2）閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電流表指針幾乎不動，可見某處發(fā)生了斷路，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路；
（3）由圖乙知，電壓表量程應(yīng)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(yīng)減小滑動變阻器的阻值，滑動變阻器滑片應(yīng)向B端移動，使電壓表的示數(shù)等于2.5V；
（4）由圖象知，當(dāng)電壓為2.5V時，電流表示數(shù)為0.3A，所以P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以I-U圖象不是直線；
（5）若想接著探究電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變，所以還需補(bǔ)充定值電阻；
（6）PB部分和PC部分串聯(lián)，根據(jù)Q=I²Rt，兩部分的電流相同，通電時間相同，由于PB的電阻大于PC的電阻，所以PB部分產(chǎn)生的熱量多，比較熱．
故答案為：（1）如上圖；（2）燈泡處斷路；（3）B；2.5；（4）0.75；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；（5）定值電阻；（6）PB部分和PC部分串聯(lián)，電流相等，PB部分比PC部分的電阻大，根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，在通電相同的條件下，PB部分產(chǎn)生的熱量較多，所以熱．
分析：（1）掌握電壓表的連接方法，根據(jù)小燈泡的額定電壓選擇電壓表的量程；
（2）根據(jù)電流表、燈泡的現(xiàn)象判斷出電路斷路，根據(jù)電壓表的示數(shù)判斷與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（3）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；
（4）從圖象中確定額定電壓及對應(yīng)的電流值，根據(jù)公式P=UI計算出額定功率；
（5）要探究電流和電壓的關(guān)系，應(yīng)使電阻不變；
（6）根據(jù)焦耳定律結(jié)合串聯(lián)電路電流及電阻的關(guān)系進(jìn)行判斷．
點(diǎn)評：此題是“測量小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)，考查了有關(guān)電壓表的連接及讀數(shù)，電路故障的分析，同時考查了燈絲電阻與溫度的關(guān)系及焦耳定律的應(yīng)用，還考查了電阻和電功率的計算，考查得比較全面．