Question

如圖甲是“測(cè)量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)”小燈泡的額定電壓為2.5V．正常發(fā)光時(shí)電阻約為10Ω．

（1）閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)該將滑片置于

 

（選填“A”或“B”）端．
（2）閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光，但電壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查，圖中a，b，c，四根導(dǎo)線有一根斷了，則該導(dǎo)線是

 

（填寫(xiě)字母）．
（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)量小燈泡額定功率，移動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛應(yīng)先注視

 

表的示數(shù)，然后讀出另一電表示數(shù)，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為

 

W．
（4）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，再將滑片P向B端移動(dòng)到另一位置，則小燈泡兩端的實(shí)際功率

 

（選填“大于”、“小于”或“等于”）額定功率．
（5）實(shí)際測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)，燈絲電阻隨溫度的升高而增大．請(qǐng)分析當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1.25V時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率

 

0.15W（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析：（1）閉合開(kāi)關(guān)前，需將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處；
（2）小燈泡發(fā)光，說(shuō)明電路為通路，然后根據(jù)電流流向確定發(fā)生斷路的導(dǎo)線；
（3）根據(jù)“燈泡兩端的電壓為額定電壓時(shí)，燈泡的功率為額定功率，燈泡正常發(fā)光”解決此題；根據(jù)實(shí)物圖可知電流表的量程，并讀出電流表的示數(shù)；利用P=UI計(jì)算燈泡的額定功率；
（4）根據(jù)滑動(dòng)變阻器的連接方式，判斷滑片P向B端移動(dòng)時(shí)電阻的變化，則知燈泡兩端實(shí)際電壓的變化，進(jìn)一步知道其功率的變化；
（5）假設(shè)燈泡的電阻與燈泡兩端電壓成正比關(guān)系，據(jù)此求出小燈泡的實(shí)際功率，然后根據(jù)燈泡的電阻小于與電壓成正比時(shí)的阻值進(jìn)行分析．

解答：解：（1）閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)該將滑片置于阻值最大處，故將滑片置于A端；
（2）根據(jù)實(shí)物圖可知，電流從電源正極流出經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線d、導(dǎo)線c、燈泡、導(dǎo)線a、電流表回到電源負(fù)極，因此導(dǎo)線a、c完好，b發(fā)生了斷路；
（3）測(cè)量小電燈額定功率時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛應(yīng)先注視電壓表的示數(shù)，當(dāng)小燈泡的電壓為額定電壓2.5V時(shí)，讀出電流表示數(shù)；
根據(jù)實(shí)物圖可知電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，故電流表示數(shù)為0.24A；所以小電燈的額定功率為P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（4）滑動(dòng)變阻器下面接的是A，所以滑片向B端移動(dòng)時(shí)，電阻變大，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大，燈泡兩端的電壓變小，小燈泡的功率變小，故小燈泡的實(shí)際功率小于燈泡的額定功率；
（5）當(dāng)燈絲的電阻與燈泡兩端電壓成正比時(shí)，燈泡兩端電壓為1.25V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為

1

2

×0.24A=0.12A，則此時(shí)燈泡的功率：P=UI=1.25V×0.12A=0.15W；
但燈絲的電阻與燈泡兩端電壓不成正比，并且燈絲的阻值小于成正比時(shí)的阻值，則通過(guò)燈泡的電流將大于0.12A，故燈泡的時(shí)間功率大于0.15W．
故答案為：（1）A；（2）b；（3）電壓；0.6；（4）小于；（5）大于．

點(diǎn)評(píng)：此題綜合性較強(qiáng)，考查了學(xué)生連接電路和讀數(shù)的技能，同時(shí)考查了學(xué)生運(yùn)用電學(xué)公式計(jì)算的能力，還考查了燈絲電阻與溫度的關(guān)系以及實(shí)際功率與溫度的關(guān)系．