Question

在用電壓表、電流表測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，燈泡上標(biāo)有“2.5V”的字樣．

（1）小紅根據(jù)電路圖連接了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，小剛檢查后發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接有錯(cuò)誤．請(qǐng)你在這根導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，畫(huà)出正確的連線．
（2）電路改正后，小紅閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，而電壓表示數(shù)接近3V，出現(xiàn)故障的原因可能是______（可多選）
A．燈絲斷了    B．電流表斷路     C．電壓表短路     D．燈泡與燈座接觸不良
E．燈泡短路    F．開(kāi)關(guān)斷路       G．滑動(dòng)變阻器短路
（3）故障排除后，開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片P移到______端（選填“C”、“D”）．
（4）小剛根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)，在圖中畫(huà)出了小燈泡電流電壓變化的關(guān)系圖象．由圖可以判斷，小燈泡的額定功率為_(kāi)_____W．
（5）根據(jù)圖還可以判斷，小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大逐漸______（選填“增大”、“減小”），原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理可知，電壓表與燈泡并聯(lián)測(cè)其兩端的電壓，電流表與燈泡串聯(lián)測(cè)通過(guò)的電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率，據(jù)此進(jìn)行解答．
（2）電壓表有示數(shù)，說(shuō)明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因．
（3）在閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)把變阻器滑片調(diào)至阻值最大處．
（4）根據(jù)圖象讀出額定電壓下燈泡的額定電流，根據(jù)P=UI求出額定功率．
（5）由圖象可知電壓的變化量大于電流的變化量，根據(jù)歐姆定律和可知燈泡的電阻隨電功率即溫度的升高而變大．
解答：解：（1）根據(jù)測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理可知，電壓表應(yīng)并聯(lián)在燈泡的兩端，故改正如下圖所示：

（2）小紅閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，而電壓表示數(shù)接近3V，說(shuō)明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，即小燈泡斷路或燈泡與燈座接觸不良，故選AD．
（3）在閉合開(kāi)關(guān)前，為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)在阻值最大處的D端．
（4）由圖象可知，燈泡兩端的電壓U=2.5V，對(duì)應(yīng)的電流I=0.3A，
所以燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（5）由圖象知，電壓的變化量大于電流的變化量，
根據(jù)P=UI可知燈泡的電功率變大，溫度升高，
根據(jù)歐姆定律可知，燈泡的電阻隨溫度的升高而變大．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）AD；（3）D；（4）0.75；（5）增大；燈泡的電阻隨溫度的升高而變大．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了伏安法測(cè)電功率的實(shí)驗(yàn)，這類實(shí)驗(yàn)操作類的題，學(xué)生一定要平時(shí)多做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提高動(dòng)手能力，這樣對(duì)于電路故障就容易找原因及發(fā)現(xiàn)解決故障的方法．