Question

小夢(mèng)在做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，所用小燈泡上標(biāo)有“2.5V“字樣，小燈泡電阻約為10Ω．
（1）如圖甲是小夢(mèng)未連接好的電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖補(bǔ)充完整．
（2）連接完實(shí)驗(yàn)電路后，小夢(mèng)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表有示數(shù)且接近于電源電壓，產(chǎn)生這個(gè)現(xiàn)象的原因是

 

．
（3）排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出如圖乙所示的U-I圖象，根據(jù)圖象可判斷小燈泡的電阻隨電壓升高逐漸

 

，原因是

 

小燈泡的額定功率是

 

W．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流確定電流表量程，
把滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
（2）根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（3）根據(jù)圖象，找出電流隨電壓的變化關(guān)系，然后由歐姆定律可以判斷電阻如何變化；
由圖象找出燈泡額定電壓對(duì)應(yīng)的電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率．

解答：解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選0～3V量程，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，電流表選0～0.6A量程，滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示．
（2）燈泡不亮，可能是燈泡斷路、或燈泡短路、或燈泡之外電路斷路造成的；電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，測(cè)電源電壓，電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路；
綜合分析可知，電路故障是燈泡斷路．
（3）由圖象可知，隨電壓增大，電流也增大，但△U＞△I，∴I=

U

R

，△U＞△I，
∴由R=

U

I

可知，隨電壓增大，燈泡電阻變大，這是因?yàn)闊襞蓦娮桦S溫度升高而變大；
由圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對(duì)應(yīng)的電流是0.25A，則燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．
故答案為：（1）電路圖如答圖所示；（2）燈泡斷路；（3）增大；燈泡電阻隨溫度升高而增大；0.625．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問題；連接電路圖時(shí)，注意電表量程的選擇，分析清楚圖象，是正確判斷電阻變化規(guī)律、求燈泡額定功率的關(guān)鍵．