Question

小明在做“測定小燈泡額定功率”的實驗時，電源電壓為6.0V，小燈泡的額定電壓為3.8V，阻值約為12Ω．如圖甲所示是小勇同學(xué)連接的實物電路．

次數(shù)	電壓	電流	亮度
1	3V	0.25A	較暗
2	3.8V		正常
3	4.5	0.32A	很亮

（1）根據(jù)題目要求，把圖甲中的電路補充完整．
（2）在正確連接電路時，開關(guān)必須______，滑動變阻器的滑片應(yīng)移至______端（選C或D）．實驗時，要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為______V，若此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流為______A，那么小燈泡的額定功率是______W．
（3）小明同學(xué)在檢查電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為6.0V，電流表示數(shù)為0，則產(chǎn)生這個故障的原因可能是______．
（4）小明還注意到，這個實驗裝置也可以用來測小燈泡的電阻，于是他動手實驗并記錄如上表的數(shù)據(jù)．通過計算燈泡燈絲的電阻，并發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻值隨電壓升高而增大，他想：導(dǎo)體的電阻不是與電壓、電流無關(guān)嗎？怎么會有這樣的結(jié)論呢？請你給他作出合理的解釋：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）燈泡串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開；滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為最大，滑片至于D端；當(dāng)電壓為燈泡的額定電壓時，燈泡正常發(fā)光；確定電流表的量程、最小分度值，由圖讀出電流值I，由公式P=UI求功率．
（3）電流表無示數(shù)，電路斷路；燈泡不亮，燈泡斷路或短路或燈泡之外的電路斷路；電壓表有示數(shù)，電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)之外電路無斷路；綜合分析知：燈泡斷路．
（4）電壓越大，燈的實際功率越大，燈絲電阻溫度越高，電阻越大，據(jù)此分析原因．
解答：解：（1）燈泡右接線柱接滑動變阻器的D接線柱，燈泡右端接線柱接電壓表3V接線柱，電路圖如圖所示．
（2）在正確連接電路時，開關(guān)必須斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)移D端．實驗時，要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為3.8V，由圖知電流表示數(shù)I=0.28A，燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.28A=1.064W．
（3）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為6.0V，電流表示數(shù)為0，則產(chǎn)生這個故障的原因可能是燈泡斷路．
（4）燈泡電壓越大，燈的實際功率越大，燈絲電阻溫度越高，電阻越大，這表明燈絲的電阻隨溫度發(fā)生變化．
故答案為：（1）電路圖如圖所示．（2）斷開；D；3.8；0.28；1.064．（3）燈泡斷路．（4）燈絲的電阻隨溫度發(fā)生變化．
點評：本題需要注意的兩個問題：
（1）電路圖和實物電路的連接，重點是電表和滑動變阻器的連接．
（2）額定功率的計算，找到額定電壓下對應(yīng)的電流就是額定電流，額定電壓和額定電流的乘積就是額定功率．