Question

【題目】在測定額定電壓為3.8V的小燈泡（電阻大約為10Ω）額定功率的實驗中，小明連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓為6V且保持不變。

（1）用筆畫線代替導線將圖甲實物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片向左移動時小燈泡逐漸變亮，連線不得交叉）。___________

（2）在連接電路時，若有A（5Ω，1A）、B（10Ω，0.5A）和C（10Ω，0.2A）三個滑動變阻器可供選擇，則應該選擇變阻器_______（填“A”、“B”或“C”）連入電路，才能保證實驗順利進行。

（3）在實驗中，若電壓表示數為2V，為了能測量小燈泡的額定功率，必須將滑動變阻器的滑片P向_______（填“A”或“B”）端移動，當電壓表的示數為3.8V時，小燈泡正常發光，此時電流表示數如圖乙所示，則電路中的電流是_______A，小燈泡的額定功率為_______W。

（4）小明根據測量小燈泡實際功率的多組實驗數據，做出I﹣U圖象如圖丙所示。結果發現圖象不是直線，這表明通過小燈泡的電流與其兩端的電壓_______（填“成”或“不成”）正比，這是因為_______。

Answer 1

【答案】 B A 0.4 1.52 不成 燈絲電阻隨溫度的升高而增大

【解析】

（1）燈泡電流約為：，故電流表選用0～0.6A量程；

根據要求，滑動變阻器的滑片向左移動時小燈泡逐漸變亮，所以滑動變阻器接左下接線柱連接燈泡右端，燈泡左端再與電流表的中間接線柱相連，如圖：

（2）根據燈泡電流約0.38A，故C滑動變阻器因為電流小不能用；

此時滑動變阻器兩端電壓為：

，

根據得：滑動變阻器接入電路的阻值約：

，故A滑動變阻器最大阻值小，不能用；

所以應選滑動變阻器B。

（3）電壓表示數2V小于燈泡額定電壓3.8V；

應向A移動滑動變阻器滑片，即滑動變阻器接入電路的阻值應變小，則電路中電流變大，燈泡兩端的電壓變大；

當電壓表示數等于燈泡額定電壓3.8V時，燈泡正常發光，電流表使用0～0.6A量程，分度值為0.02A，燈泡電流即讀數為0.4A，根據得燈泡的額定功率為：

；

（4）根據圖線知，小燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比；

因為燈絲電阻隨溫度升高而增大，即燈泡的電阻值是變化的，不是定值。

當燈泡兩端電壓越大時，燈泡的實際功率越大，燈絲溫度越高，電阻越大，反之電阻減小，故圖像不是直線，電流與電壓不成正比。