Question

3．同學們正在學習用電池組（電壓為3V）、電壓表、電流表和滑動變阻器等實驗器材，測量標有“2.5V”字樣小燈泡的電功率．
（1）如圖所示是小明連接的實物連接圖，其中有一處連接錯誤，請在錯誤連線上打“X”，并用筆畫線代替導線畫上正確的連線．
（2）在連接電路時，當連完最后一根導線后，小明發(fā)現(xiàn)兩個表的指針都發(fā)生偏轉，并且指針總在晃動，造成上述現(xiàn)象的原因分別是連接電路時開關沒有斷開，電路連接處接觸不良．
（3）還有一位同學由于電路連接錯誤，在移動滑動變阻器的觸頭時，發(fā)現(xiàn)一只表的示數(shù)增大而另一只表的示數(shù)減小，其故障可能是：與滑動變阻器并聯(lián)．
（4）排除故障后，小明通過實驗得到的實驗數(shù)據(jù)如表．請你幫助小華計算、分析實驗數(shù)據(jù)．

電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.08	0.10	0.14	0.18	0.20	0.22
功率P/W
小燈泡的亮度	不發(fā)光	很暗	較暗	較亮	正常發(fā)光	強烈發(fā)光

①小燈泡L的額定功率為0.5W．
②小燈泡消耗的功率與其發(fā)光亮度之間的關系是小燈泡的電功率越大，燈越亮．
③小華通過表中的數(shù)據(jù)，求出了燈泡在不同發(fā)光狀態(tài)下的電阻值，發(fā)現(xiàn)這兒個電阻值相 差較大，其主要原因是燈絲的電阻與溫度有關．
（5）在許多實驗中都需要進行多次測量，其目的有以下兩種
A．是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律；    B．是為了求平均值以減小誤蓋．
你認為在本實驗中測量多組數(shù)據(jù)的目的是A．（選填“A”或“B”）

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器不能同時解下面兩個接線柱，應接上下各一個接線柱．
（2）在連接電路的過程中開關應該斷開，且使變阻器處于最大阻值狀態(tài)．
（3）電壓表測燈泡兩端電壓時，移動滑動變阻器的觸頭，電路中的兩只表示數(shù)都變大或都變小，不會出現(xiàn)一表示數(shù)變大，而另一表示數(shù)減小的情況；如果移動滑動變阻器的觸頭時，發(fā)現(xiàn)一只表的示數(shù)增大而另一只表的示數(shù)減小，可能是電路連接錯誤，電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端電壓．
（4）①燈泡電壓為額定電壓時的功率為額定功率，由表找出額定電壓U對應的電流I，由P=UI求額定功率．
②由表中數(shù)據(jù)可看出：燈泡功率越大，燈泡越亮；③不同狀態(tài)下，燈絲溫度不同電阻不同．
（5）多次測量的目的：一是用來求平均值來減小誤差，二是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律．

解答 解：（1）滑動變阻器不能同時接下面兩個接線柱，應接一上一下兩個接線柱，電路圖如圖所示：

（2）連接電路的過程中應該斷開開關，檢查無誤后方可閉合開關；小剛連完最后一根導線后就發(fā)現(xiàn)兩個表的指針發(fā)生偏轉，說明連接電路時開關是閉合的，指針總在晃動，說明某處接觸不良．
（3）在移動滑動變阻器的觸頭時，發(fā)現(xiàn)一只表的示數(shù)增大而另一只表的示數(shù)減小，其故障可能是：電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端．
（4）①燈泡電壓為額定電壓U=2.5V時的功率為額定功率，由表知U=2.5V所對應電流I=0.20A，燈泡的額定功率
P=UI=2.5V×0.20A=0.5W．
②分析表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡消耗的功率與其發(fā)光亮度之間的關系是：燈泡消耗功率越大，燈越亮．
③不同狀態(tài)下，燈絲的溫度不同，燈絲電阻不同，這表明燈絲電阻受溫度影響．
（5）“伏安法”測量小燈泡的電功率實驗中多次測量的目的是為了尋找普遍規(guī)律；故選A．
故答案為：（2）連接電路時開關沒有斷開，電路連接處接觸不良；
（3）與滑動變阻器并聯(lián)；（4）①0.5； ②小燈泡的電功率越大，燈越亮； ③燈絲的電阻與溫度有關；（5）A．

點評 本題考查了連接電路圖、故障問題分析、實驗數(shù)據(jù)處理、測燈泡額定功率、溫度對電阻阻值的影響等知識點，設計的內(nèi)容較多，有利于提高分析實驗的能力．