Question

【題目】某小組同學在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，所測小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）如圖甲所示是該組同學連接的實驗電路，其中有一根導線連接錯誤，請你在錯誤的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的連線（導線不能交叉）。

（__________）

（2）電路連接正確后，該組同學改變滑片P的位置，獲得多組對應的電壓、電流值，繪制得如圖乙所示的圖像。由圖像可知：

①當小燈泡兩端的電壓增大時，燈絲的電阻_______，小燈泡的實際功率_________（以上兩空選填“增大”、“不變”或“減小”）；

②小燈泡的額定功率為________W；

③該實驗中滑動變阻器除了保護電路外，還有_________的作用。

（3）為了比較發光二極管和小燈泡哪個更節能，接下來他們用一個發光二極管替換電路中的小燈泡，進一步測量發光二極管的電功率。閉合開關后，無論怎樣調節滑動變阻器的滑片，發現此二極管都不發光，且電流表無示數，電壓表有示數。經檢查整個電路連接及元件均完好，則故障原因是：________。故障排除后，經測量和分析可知發光二極管比小燈泡更加節能。

Answer 1

【答案】 增大 增大 0.625 改變燈兩端電壓 發光二極管接反了

【解析】

(1)[1]電壓表負接線柱與滑動變阻器的連線錯誤，將電壓表的負接線柱與燈泡的右接線柱相連，如下圖所示：

；

(2)①[2]當小燈泡兩端的電壓增大時，由圖知，此時燈的溫度升高，因燈的電阻隨溫度的升高而變大，故燈絲的電阻增大；

[3]通過燈的電流隨電壓的增大而變大，根據，小燈泡的實際功率增大；

②[4]由圖像知，在額定電壓下，通過燈泡的電流為I=0.25A，所以燈泡的額定功率為：

；

③[5]實驗中，滑動變阻器除保護電路外，還可以改變小燈泡兩端的電壓，從而測出多組不同數據。

(3)[6]電流表無示數，說明電路斷路；電壓表有示數，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為發光二極管正負接線柱接反了。