Question

實驗室里，小明想觀察小射燈（額定電壓為2.5V）的發光情況，他用導線直接把小射燈接到兩節鉛蓄電池串聯而成的電源兩端，剛一通電小射燈的燈絲就被燒斷了．
（1）導致小射燈被燒壞的原因是小射燈的實際電壓______額定電壓．
小明換了一只新的同規格的小射燈，并選擇了標有“20Ω lA”字樣的滑動變阻器及其它相應實驗器材，準備完成“測量小燈泡電功率”的實驗，查閱說明書知道小射燈的電阻約為10Ω后，小明就著手連接了部分電路如圖甲．

（2）小明連接的電路中有錯誤，請用筆在錯誤處劃“×”標明．
（3）錯誤改正后，請你用筆畫線代替導線，在圖甲中把電路連接完整．根據你所連的電路圖判斷，在實驗前滑片的位置應該放在______端．
（4）閉合開關后，小明發現小燈泡不發光，經檢查是由于某根導線斷了造成的．如果給你圖乙的電路進行檢測，檢測時你應該將圖甲中的開關處于______狀態，然后將兩只鱷魚夾分別夾在每一根導線的兩端，若檢驗燈發光說明被檢測導線______（選填“斷了”或“沒斷”）．
（5）更換掉斷了的導線，閉合開關，將變阻器的滑片移到某位置時，電壓表示數為2.5V，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是______W，此時小燈泡燈絲的電阻是______Ω．
（6）小明又接連正確進行了三次實驗并將數據處理后填入了下表．分析實驗數據發現：燈絲電阻越來越小，這是因為______．

物理量	1	2	3	4
U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
I/A	0.30	0.26	0.24	0.20
R/Ω		7.7	6.3	5.0

（7）小明查找資料時發現有一種熱敏電阻的阻值具有和燈絲電阻隨溫度變化規律相反的性質．他設法找到了這種熱敏電阻代替小燈泡接入圖甲的電路中，并將滑片調到適當位置，設計了一個簡易的測溫裝置．若要滿足溫度升高時測溫裝置的示數變大，應將圖甲中______的表盤改裝成測溫裝置的刻度盤．

Answer 1

【答案】分析：（1）從額定電壓和實際電壓上分析燈燒壞的原因；
（2）按照各儀器在連接時的要求逐個分析，知道在電路沒有連接好之前，開關一直是斷開的，這是為了防止電路中有短路的地方而導致用電器損壞；
（3）電路連接時應將電壓表與燈泡并聯，滑動變阻器按照一下一上的原則；閉合開關前將滑動變阻器的滑片達到最大阻值處，是為了讓電路中有較大的電阻，防止電路中電流過大而燒壞用電器；
（4）檢測時要將甲圖中的開關斷開，當導線的兩個接頭之間的電路連通時，就能使小燈泡亮，當導線的兩個接頭之間是開路時，小燈泡就不會亮，據此判斷；
（5）讀數時，先看電流表的量程，再看分度值，讀出示數后，利用P=UI求額定功率，根據歐姆定律求電阻；
（6）從溫度對電阻的影響分析燈絲電阻發生變化的原因
（7）根據題意知：熱敏電阻的阻值隨溫度升高電阻值越大，則分壓增大，電路中的電流會變小，據此選擇．
解答：解：（1）因電源是三節蓄電池組成，則電源電壓為2V×3=6V，所以將額定電壓為2.5V的小射燈直接接入電壓為6V的電源上，則因實際電壓大于額定電壓而被燒壞；
（2）在連接電路時開關應處于斷開狀態，這是為了防止電路中有短路的地方而導致損壞用電器；如圖：

（3）將電壓表與燈泡并聯，滑動變阻器按照一下一上的原則連接電路如圖：

電路連好后，因滑動變阻器右端的電阻接入電路，為了保護電路，應將滑動變阻器的電阻調至最大處，即滑片處于左端．
閉合開關，發現小燈泡不亮，但電流表和電壓表都有示數，接下來應進行的操作是移動滑動變阻器滑片觀察小燈泡是否發光；
（4）為防止甲圖中的電源燒壞檢驗燈，檢測時要將甲圖中的開關斷開；若導線的兩個接頭之間的電路連通時，就能使小燈泡亮，說明檢測導線沒斷；
（5）觀察電流表可知：電流表的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，則示數為0.3A，所以額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
R==≈8.3Ω；
（6）由表中數據知，燈泡電阻R隨燈泡功率P的減小而減小，這是因為：燈絲電阻受溫度的影響，隨燈泡功率的減小，燈絲溫度越來越低，燈絲電阻變小；
（7）將滑動變阻器的滑片調到適當位置固定不動，熱敏電阻溫度升高，電阻變大，熱敏電阻分壓變大，電壓表的示數變大，電路中的電流會變小，電流表的示數變小，若要滿足溫度升高時測溫裝置的示數變大，應選電壓表．
故答案為：（1）大于；
（2）圖略；
（3）左；
（4）斷開；沒斷；
（5）0.75；8.3；
（6）燈絲電阻受溫度的影響；
（7）電壓．
點評：本題考查測量小燈泡的功率的實驗，考查的知識點比較多，主要考查學生的綜合應用能力，有一定的難度．