Question

【題目】實驗小組同學(xué)研究“小燈泡的電功率”。

（1）首先，他們測量- -只額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率:

①如圖甲，小明連接完電路，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)只有一根導(dǎo)線連接錯誤，請在這根導(dǎo)線上打“X”，并正確連接;

（________）

②正確連接后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，取下燈泡后，電壓表示數(shù)不變，則電路的故障可能是_________。

③排除電路故障后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為1.3V，為了測出小燈泡的額定功率，滑動變阻器的滑片P應(yīng)向_______ （選填 “C”或“D”）端滑動，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是_______W:

④測出小燈泡的額定功率后，小明又把燈泡兩端電壓調(diào)為額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測得的功率不等于其額定功率的四分之一，這是由于____________________。

（2）小燈泡的電功率與哪些因素有關(guān)呢?小組同學(xué)猜想，小燈泡的電功率可能與電壓、電流有關(guān)，于是他們設(shè)計了如下所示的三個電路圖。

①圖______電路可以研究小燈泡的電功率與電壓的關(guān)系，理由是_____________；

②小組同學(xué)經(jīng)過分析討論，選擇正確的電路進(jìn)行實驗，得出了小燈泡的電功率與電壓關(guān)系的正確實驗結(jié)論，支持該結(jié)論的實驗現(xiàn)象是_________________。

Answer 1

【答案】 燈泡斷路 D 0.8 燈泡的電阻隨溫度的變化而變化 乙 圖乙中串聯(lián)， 能控制電路中的電流相同 電壓表示數(shù)大的燈泡比示數(shù)小的燈泡亮

【解析】

(1)①[1]原電路中，會導(dǎo)致電路短路，把開關(guān)與燈泡之間的導(dǎo)線去掉即可，如下所示：

②[2]經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源的兩端相連，電路可能出現(xiàn)的故障是燈斷路；

③[3][4]燈在額定電壓下正常發(fā)光，示數(shù)為1.3V小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向右移動，即向D移動，直到電壓表示數(shù)為額定電壓2.5V；小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖所示，電流表選用小量程，分度值為 0.02A，電流為0.32A，則小燈泡的額定功率為：

；

④[5]燈的電流隨電壓的降低而減小，根據(jù)P=UI可知，燈的功率變小，燈的溫度降低，燈的電阻變小。

(2)①[6][7]研究小燈泡的電功率與電壓的關(guān)系，要控制電流相等，因串聯(lián)電路各處的電流相等，故圖乙電路可以研究小燈泡的電功率與電壓的關(guān)系；

②[8]燈的亮度由燈的實際功率決定，電壓表示數(shù)大的燈泡更亮一些，說明其功率比甲燈大，故支持該結(jié)論的實驗現(xiàn)象是串聯(lián)電路中，電壓表示數(shù)大的燈泡比示數(shù)小的燈泡亮。