Question

實(shí)驗(yàn)室里，小明想觀察小射燈（額定電壓為2.5V）的發(fā)光情況，他用導(dǎo)線直接把小射燈接到兩節(jié)鉛蓄電池串聯(lián)而成的電源兩端，剛一通電小射燈的燈絲就被燒斷了．
（1）導(dǎo)致小射燈被燒壞的原因是小射燈的實(shí)際電壓______額定電壓．
小明換了一只新的同規(guī)格的小射燈，并選擇了標(biāo)有“20Ω lA”字樣的滑動變阻器及其它相應(yīng)實(shí)驗(yàn)器材，準(zhǔn)備完成“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，查閱說明書知道小射燈的電阻約為10Ω后，小明就著手連接了部分電路如圖甲．

（2）小明連接的電路中有錯誤，請用筆在錯誤處劃“×”標(biāo)明．
（3）錯誤改正后，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖甲中把電路連接完整．根據(jù)你所連的電路圖判斷，在實(shí)驗(yàn)前滑片的位置應(yīng)該放在______端．
（4）閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，經(jīng)檢查是由于某根導(dǎo)線斷了造成的．如果給你圖乙的電路進(jìn)行檢測，檢測時你應(yīng)該將圖甲中的開關(guān)處于______狀態(tài)，然后將兩只鱷魚夾分別夾在每一根導(dǎo)線的兩端，若檢驗(yàn)燈發(fā)光說明被檢測導(dǎo)線______（選填“斷了”或“沒斷”）．
（5）更換掉斷了的導(dǎo)線，閉合開關(guān)，將變阻器的滑片移到某位置時，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是______W，此時小燈泡燈絲的電阻是______Ω．
（6）小明又接連正確進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)并將數(shù)據(jù)處理后填入了下表．分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：燈絲電阻越來越小，這是因?yàn)開_____．

物理量	1	2	3	4
U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
I/A	0.30	0.26	0.24	0.20
R/Ω		7.7	6.3	5.0

（7）小明查找資料時發(fā)現(xiàn)有一種熱敏電阻的阻值具有和燈絲電阻隨溫度變化規(guī)律相反的性質(zhì)．他設(shè)法找到了這種熱敏電阻代替小燈泡接入圖甲的電路中，并將滑片調(diào)到適當(dāng)位置，設(shè)計了一個簡易的測溫裝置．若要滿足溫度升高時測溫裝置的示數(shù)變大，應(yīng)將圖甲中______的表盤改裝成測溫裝置的刻度盤．

Answer 1

【答案】分析：（1）從額定電壓和實(shí)際電壓上分析燈燒壞的原因；
（2）按照各儀器在連接時的要求逐個分析，知道在電路沒有連接好之前，開關(guān)一直是斷開的，這是為了防止電路中有短路的地方而導(dǎo)致用電器損壞；
（3）電路連接時應(yīng)將電壓表與燈泡并聯(lián)，滑動變阻器按照一下一上的原則；閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片達(dá)到最大阻值處，是為了讓電路中有較大的電阻，防止電路中電流過大而燒壞用電器；
（4）檢測時要將甲圖中的開關(guān)斷開，當(dāng)導(dǎo)線的兩個接頭之間的電路連通時，就能使小燈泡亮，當(dāng)導(dǎo)線的兩個接頭之間是開路時，小燈泡就不會亮，據(jù)此判斷；
（5）讀數(shù)時，先看電流表的量程，再看分度值，讀出示數(shù)后，利用P=UI求額定功率，根據(jù)歐姆定律求電阻；
（6）從溫度對電阻的影響分析燈絲電阻發(fā)生變化的原因
（7）根據(jù)題意知：熱敏電阻的阻值隨溫度升高電阻值越大，則分壓增大，電路中的電流會變小，據(jù)此選擇．
解答：解：（1）因電源是三節(jié)蓄電池組成，則電源電壓為2V×3=6V，所以將額定電壓為2.5V的小射燈直接接入電壓為6V的電源上，則因?qū)嶋H電壓大于額定電壓而被燒壞；
（2）在連接電路時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，這是為了防止電路中有短路的地方而導(dǎo)致?lián)p壞用電器；如圖：

（3）將電壓表與燈泡并聯(lián)，滑動變阻器按照一下一上的原則連接電路如圖：

電路連好后，因滑動變阻器右端的電阻接入電路，為了保護(hù)電路，應(yīng)將滑動變阻器的電阻調(diào)至最大處，即滑片處于左端．
閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表都有示數(shù)，接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是移動滑動變阻器滑片觀察小燈泡是否發(fā)光；
（4）為防止甲圖中的電源燒壞檢驗(yàn)燈，檢測時要將甲圖中的開關(guān)斷開；若導(dǎo)線的兩個接頭之間的電路連通時，就能使小燈泡亮，說明檢測導(dǎo)線沒斷；
（5）觀察電流表可知：電流表的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，則示數(shù)為0.3A，所以額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
R==≈8.3Ω；
（6）由表中數(shù)據(jù)知，燈泡電阻R隨燈泡功率P的減小而減小，這是因?yàn)椋簾艚z電阻受溫度的影響，隨燈泡功率的減小，燈絲溫度越來越低，燈絲電阻變��；
（7）將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置固定不動，熱敏電阻溫度升高，電阻變大，熱敏電阻分壓變大，電壓表的示數(shù)變大，電路中的電流會變小，電流表的示數(shù)變小，若要滿足溫度升高時測溫裝置的示數(shù)變大，應(yīng)選電壓表．
故答案為：（1）大于；
（2）圖略；
（3）左；
（4）斷開；沒斷；
（5）0.75；8.3；
（6）燈絲電阻受溫度的影響；
（7）電壓．
點(diǎn)評：本題考查測量小燈泡的功率的實(shí)驗(yàn)，考查的知識點(diǎn)比較多，主要考查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，有一定的難度．