Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5伏，電阻大約為10歐，電源電壓為6伏．

（1）圖甲中已有部分電路連好，請用筆畫線代替導線將電路連接完整．
（2）小明正確連接電路后，閉合開關，發現無論怎樣調節滑動變阻器燈泡都不亮，小明分析后確定是燈泡的故障．若電流表沒有示數，電壓表有示數且接近電源電壓，可以判斷燈泡 ；若電流表有示數，電壓表幾乎沒有示數，可以判斷燈泡
（3）故障排除后重新閉合開關，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數如圖乙，若要測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P向　 （填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為2.5伏；
（4）小金同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的圖象．根據圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是　 瓦．該圖象不是直線，主要原因是

Answer 1

【答案】
（1）
（2）斷路；短路
（3）A
（4）0.5；燈絲的電阻隨溫度升高而增大．
【解析】解：
（1）測量小燈泡電功率實驗中，電流表、燈泡、變阻器應串聯，電壓表測燈泡兩端電壓，燈泡額定電壓2.5V，所以電壓表使用0﹣3V量程，滑動變阻器一上一下接，如圖所示：

（2）燈泡的故障，若電壓表有示數，說明從電壓表兩接線柱到電源是通路，電流表沒有示數，電路可能出現斷路，即可以判斷燈泡斷路；
若電流表有示數，說明電路是通路，電壓表沒有示數，可判斷燈泡短路；
（3）電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為2.2V，而額定電壓為2.5V，故應使小燈泡兩端的電壓增大，就應該讓滑動變阻器兩端的電壓減小，由串聯電路的分壓原理可知就必須減小滑動變阻器連入電路的阻值，即滑片向A端移動；
（4）由圖象知，當燈的電壓是2.5V時，對應的電流值為0.2A，額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
小燈泡的電流隨電壓變化的圖象不是一條直線，說明小燈泡的電阻不是定值，并且燈絲的電阻隨電壓的增大而升高，即燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為（1）見上圖；（2）斷路；短路；（3）A； （4）0.5；燈絲的電阻隨溫度升高而增大．
（1）本實驗中，電流表、燈泡、變阻器應串聯，電壓表測燈泡兩端電壓，由此連接電路；
（2）當燈泡斷路時，燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數；當燈泡短路時，燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，據此分析故障原因；
（3）讀出電壓表示數，由串聯電路的電壓特點，電壓和電阻成正比，來分析滑動變阻器的滑片移動情況；
（4）從圖象上找到額定電壓對應的點，讀出對應的電流，利用P=UI計算額定功率；
該圖象不是直線，即電壓和電流的比值不是定值，可從影響電阻大小的因素分析原因．