Question

【題目】小匯同學在欣賞節日小彩燈時發現，各小彩燈的連接方式雖然為串聯，但是當其中一只燈絲熔斷，其它彩燈卻仍能發光，如圖（a），這是為什么呢？他仔細觀察燈泡的構造，如圖（b），燈絲和導電的支架相連，金屬絲和玻璃珠并列連接在支架上，玻璃珠僅起固定支架的作用。為了弄清彩燈的內部構造，小匯取一只完好的彩燈，按圖（c）電路進行實驗，實驗所用電源電壓為7.5V，實驗數據及現象記錄如表：

實驗序號	1	2	3	4	5	6
電壓/V	0.3	1	2	4	6	7.5
電流/A	0.06	0.10		0.16	0.20	0
彩燈亮度	不發紅	弱光	較亮	亮	很亮	燈絲燒斷

請依據上述信息完成以下問題：

（1）連接好電路，電鍵閉合前，滑動變阻器滑片應滑到_____處（選填“a”或“b”）。

（2）第3次實驗電流表示數如圖（d），其讀數為_____安。

（3）分析比較表中實驗序號1～5的實驗數據發現，每一次實驗中彩燈兩端的電壓與通過彩燈的電流比值不同，由此可得出的結論是：彩燈燈絲的電阻_____；其原因可能是_____。

（4）小明依據彩燈結構及實驗現象，推測燈絲支架與金屬絲之間有絕緣物質，依據是_____。

（5）依據彩燈結構及實驗現象，彩燈串接入實際電路中如圖（a），當其中一只燈的燈絲熔斷后其它彩燈卻仍能發光，而彩燈內的玻璃珠僅起固定支架的作用，可以推測彩燈燈絲熔斷后彩燈內的金屬絲與支架之間是_____的（選填“絕緣”或“導通”）。

Answer 1

【答案】b 0.18 不是定值 彩燈電阻隨溫度的升高而增大 第6次實驗時燈絲兩端電壓等于電源電壓 導通

【解析】

（1）圖c中，為了保護電路，電鍵閉合前，滑動變阻器滑片應滑到阻值最大處，即b端；

（2）由圖c可知，電流表使用的量程是0～0.6A，分度值為0.02A，則圖（d）電流表的示數是0.18A。

（3）根據R＝求出的1﹣﹣5次實驗中燈絲的電阻（阻值逐漸增大），由表格信息可知，燈泡越來越亮，燈絲溫度越來越高，電阻越來越大，所以彩燈燈絲的電阻不是定值。

（4）電壓表并聯在燈泡的兩端，第6次實驗時，電壓表的示數等于電源電壓，說明電壓表并聯的部分是斷路，能推測出燈絲支架與細金屬絲之間有絕緣物質。

（5）各小彩燈的連接方式為串聯，當其中一只燈絲熔斷，其他彩燈卻仍能發光，可能是燈絲支架和細金屬絲之間絕緣部分被擊穿，電路形成通路。