Question

下列甲圖是某實驗小組探究小燈泡功率所用的器材，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發光時電阻約為10Ω．

實驗 次數	電壓/V	電流/A
1	3.0	0.28
2	2.5	0.25
3		0.18

（1）請你用筆畫線代替導線，將甲圖實物連接完整．要求：滑動變阻器的滑片向右移動時小燈泡亮度變亮，連線不能交叉．
（2）電路中使用滑動變阻器的主要目的是

保護電路和改變燈泡兩端的電壓

．
（3）該組同學連接好電路，將滑片P移到

A

端（選填A或B），并用開關試觸，檢查無誤后，閉合開關，并調節滑片P，雖然兩表示數能夠發生變化，但發現燈泡電壓無法降低到2.5V，其原因可能是

電源電壓太高（滑動變阻器最大電阻值太小）

．
（4）解決問題后，在實驗過程中記錄同學不小心漏填了一個電壓的數據如圖乙所示，請你讀出該電壓值填入表中的空格處．
（5）從表中數據可算出該燈泡的額定功率是

0.625

W．
（6）細心的同學觀察表中的數據發現，雖然是同一燈泡，但燈泡中的電流與其兩端的電壓并不成正比，請你分析其原因是

燈絲電阻隨溫度升高而變大

．

Answer 1

分析：（1）電流表與燈泡串聯，注意正負接線柱．滑動變阻器與燈泡串聯，根據滑動變阻器“一上一下”的原則，由于滑動變阻器的滑片向右移，燈泡的亮度變亮，則應該將下面右邊的B接線柱接入電路．
（2）開關閉合前，滑片處于最大阻值處，對電路起保護作用．
（3）閉合開關前，為保護電路，滑片應處于最大阻值處；為使燈泡電壓降低到2.5V，根據串聯電路具有分壓作用分析此時變阻器分擔的電壓過小的原因即可．
（4）根據電壓表的接線和讀數分析．
（5）額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等，根據P=UI求出小燈泡的額定功率；
（6）燈絲電阻隨溫度變化而變化，從電阻大小的影響因素上分析．

解答：解：（1）因滑動變阻器、電流表與燈泡串聯，從電源的正極沿電流的方向，先根據滑動變阻器“一上一下”的原則，由于滑動變阻器的滑片向右移，燈泡的亮度變亮，則應該將下面右邊的B接線柱接入電路，如圖：

（2）滑動變阻器連入電路的電阻最大，電路電流最小，起保護電路作用，同時在實驗過程中便于改變燈泡兩端的電壓．
（3）閉合開關前，滑片處于最大阻值處，滑動變阻器接入右半段，滑片處于最左端，即A端．實驗過程中，移動滑動變阻器滑片，改變燈泡兩端的電壓，完成多次實驗；若燈泡電壓無法降低到2.5V，即此時變阻器分擔的電壓過小；根據串聯電路具有分壓作用可知：電源電壓太高（滑動變阻器最大電阻值太小）．
（4）根據兩接線柱可以判斷電壓表使用的是0-3V的量程，分度值為0.1V，故讀數為1.7V．
（5）由表可知：電壓達到2.5V時，通過小燈泡的電流為0.25A；
則小燈泡的額定功率：P_額=U_額I_額=2.5V×0.25A=0.625W．
（6）當通過燈絲的電流增大時，燈絲的溫度升高，燈絲的電阻增大；所以燈泡的電阻是與通過燈絲的溫度有關的，且燈絲電阻隨溫度變化而變化．
故答案為：（1）圖略；
（2）保護電路和改變燈泡兩端的電壓；
（3）A； 電源電壓太高（滑動變阻器最大電阻值太小）；
（4）1.7V；
（5）0.625；
（6）燈絲電阻隨溫度升高而變大．

點評：本題考查了電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用與連接，會利用電功率公式的進行簡單計算，雖綜合性強，但都屬于基礎知識，難度適中．