Question

在測量額定電壓為2.5V的小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，電路已部分連接，如圖甲所示，

（1）如果小燈泡的額定功率小于1.5W，電流表的量程選______A為宜；請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的電路圖連接完整．
（2）正確接入電壓表后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)等于電源電壓，其故障可能是______．
（3）排除故障后，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向______ （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為______V．
（4）移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的，I--U圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是______W．根據(jù)圖象可判斷小燈泡的電阻隨電壓升高逐漸______，原因是______．

Answer 1

解：（1）燈泡正常工作時，電流不大于I===0.6A，因此電流表可選0～0.6A量程；燈泡額定電壓是2.5V，電壓表可選0～3V量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示．
故答案為：0～0.6；電路圖如圖所示．
（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)等于電源電壓，其故障可能是：燈泡斷路．
故答案為：燈泡斷路．
（3）由（1）知，電壓表量程是0～3V，由圖乙知最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V，小于燈泡額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光應(yīng)向B移動滑動變阻器滑片P，使滑動變阻器接入電路的阻值變小，燈泡兩端電壓增大，直到電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V為止．
故答案為：B；2.5．
（4）由圖象I-U知，燈泡的額定電壓U=2.5V對應(yīng)的電流I=0.3A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
由圖象知，隨電壓增大，電流也增大，但△U＞△I，由R=知，燈泡電阻逐漸變大，這是因?yàn)椋?br/>隨燈泡電壓U與電流I的增大，燈泡實(shí)際功率P=UI變大，燈泡溫度升高，由此可見：燈泡電阻隨溫度升高而增大．
故答案為：0.75；增大；燈絲電阻受溫度影響．
分析：（1）已知燈泡額定電壓及燈泡額定功率小于1.5W，由功率的變形公式I=可以求出流過燈泡的電流；
根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表量程，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，注意電壓表正負(fù)接線柱不要接反．
（2）燈泡不亮，可能是燈泡斷路或燈泡短路；電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路；電壓表示數(shù)等于電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；綜合分析可知電路故障是：燈泡斷路．
（3）根據(jù)圖乙讀出電壓表示數(shù)，根據(jù)該示數(shù)與燈泡額定電壓間的關(guān)系，判斷滑片的移動方向，知道電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓為止．
（4）由I-U圖象找出燈泡額定電壓對應(yīng)的電流，然后由功率公式P=UI求出燈泡的額定功率；
根據(jù)I-U圖象判斷隨電壓增大，燈泡電阻如何變化，從溫度對電阻的影響分析原因．
點(diǎn)評：本題考查了連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、滑動變阻器的調(diào)節(jié)、求燈泡額定功率、影響燈泡電阻的因素；
分析電路故障時，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析各種可能的故障原因，然后綜合分析得出結(jié)論；由圖象找出電壓與對應(yīng)的電流，是解最后一問的關(guān)鍵．