16.在測量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)選取了一個標(biāo)有“3.8V”、額定功率約為1W的小燈泡和必要的實(shí)驗(yàn)器材,連接的電路如圖甲所示.

(1)請用筆代替導(dǎo)線將圖甲中各元件補(bǔ)充完整,并按實(shí)物圖在虛線框內(nèi)畫出電路圖.
(2)閉合開關(guān)后,如果發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)出特別耀眼的光,且此時電流表和電壓表都有示數(shù),出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是滑動變阻器的滑片沒有位于最大阻值處.
(3)故障排除后,移動變阻器的滑片,小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時的電流為0.32A,小燈泡的額定功率為0.8W.
(4)分析小明在表中記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的實(shí)際功率決定的.燈絲的電阻隨兩端電壓的增加而增大(填“增大”或“減小”),燈絲電阻發(fā)生變化的本質(zhì)是電阻隨溫度升高而增大.
電壓/V1.52.02.53.03.84.0
電流/A0.20.220.250.280.34
電功率/W0.30.440.6250.841.36
燈泡發(fā)光情況很暗→暗→正常發(fā)光→很亮

分析 (1)本實(shí)驗(yàn)中變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián),電壓表測燈泡兩端電壓,由此補(bǔ)充連接實(shí)物,并畫出電路圖;
(2)燈泡亮的耀眼,說明電流太大,電路總電阻太小,由此分析原因;
(3)由圖乙讀出燈泡正常發(fā)光時的電流,由P=UI計算小燈泡的額定功率;
(4)分析比較表格中電功率的數(shù)據(jù)確定燈泡發(fā)光亮度的決定因素;根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用歐姆定律、從溫度對電阻的影響分析答題

解答 解:
(1)測小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián),且變阻器一上一下接,電壓表測燈泡兩端電壓,由此補(bǔ)充實(shí)物圖,并根據(jù)實(shí)物連接畫出電路圖如下:
;
(2)燈泡亮的耀眼,說明電流較大,電阻較小,滑動變阻器的滑片沒在最大阻值處,起不到保護(hù)電路的作用;
(3)由圖乙知,電流表使用0-0.6A量程,分度值0.02A,電壓表的示數(shù)為3.8V時燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)為0.32A,
小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.32A=0.8W;
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,燈泡的實(shí)際功率越大,燈泡越亮,因此小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的實(shí)際功率決定的;
由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,隨燈絲兩端電壓增大,燈絲的實(shí)際功率變大,則燈絲的溫度升高,并且電壓與電流的比值增大,即燈絲電阻增大,由此可知,燈絲電阻隨燈絲溫度的升高而增大.
故答案為:(1)見上圖;(2)滑動變阻器的滑片沒有位于最大阻值處;(3)0.32;0.8;(4)實(shí)際功率;增大;溫度.

點(diǎn)評 本題考查了電路連接、電路故障原因分析、電流表讀數(shù)、燈泡額定功率計算、數(shù)據(jù)分析能力,要知道燈泡的亮度是由其實(shí)際功率所決定的.

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