Question

【題目】在做“測量小燈泡的電阻”的實驗時，小明選用了電壓為6V的電源，額定電壓為3.8V的小燈泡和其它合適的器材，并連接了部分實驗電路，如圖所示：

（1）為了完成實驗，請你幫他用筆畫線代替導線將電路連接完整（要求導線不能交叉，滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數變小）__________

（2）電路連接好后，在閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移到____（選填“A端”或“B端”）；

（3）當閉合開關，移動滑動變阻器的滑片時，燈絲突然燒斷，此時電壓表的示數______（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

（4）換相同規格的燈泡，重新實驗并記錄數據如下表：

根據實驗數據，小明確定平均電阻就是小燈泡的電阻，你認為這種做法合理嗎？_______（選填“合理“或“不合理“），你的理由是_______________________．

（5）小明還想利用現有的實驗器材測量小燈泡的額定功率，但此時電壓表0-15V量程突然損壞，而0-3V量程完好．請你在不增減器材的情況下，幫他設計測量小燈泡額定功率的實驗．要求寫出必要的實驗步驟，用字母（或數值）記錄所測得的物理量并寫出小燈泡額定功率的表達式．

實驗步驟：_______________________小燈泡額定功率的表達式：__________________．

Answer 1

【答案】 B 變大 不合理 燈絲的電阻受溫度影響，小燈泡的燈絲溫度不同，電阻也不相同 將電壓表并聯在變阻器的兩端，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為2.2V，記下此時電流表的示數I P額=3.8V×I

【解析】（1）由圖可知，電壓表、電流表的量程已經確定，滑動變阻器按“一上一下”的原則串聯在電路中，題中要求滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數變小，這說明滑片向右移動時，滑動變阻器的電阻變大，則左下方A接線柱必須接入電路，如下圖所示；

（2）閉合開關之前滑動變阻器滑片要位于最大阻值處，由上圖可知，滑動變阻器的滑片P應移到B端；（3）因為小燈泡的燈絲燒斷后，電壓表測量電源電壓，所以電壓表的示數變大；（4）燈絲的電阻與溫度有關，小燈泡在不同電壓下工作時，小燈泡的燈絲溫度不同，電阻也不相同，所以不能求燈絲電阻的平均值，該做法不合理；（5）電源電壓為6V，電壓表“0-15V”量程不能用，由串聯電路的電壓特點可知，當燈泡兩端電壓為3.8V時，滑動變阻器兩端的電壓為2.2V；所以，應使用電壓表的0-3V的量程測滑動變阻器的電壓，當電壓表示數為2.2V時，燈的電壓就是3.8V，此時燈泡正常發光，記下此時電流表的示數I，電路圖如圖所示：

小燈泡的額定電壓U額=3.8V，燈泡正常發光時電流表的示數為I，則小燈泡額定功率的表達式：P額=U額I=3.8V×I。