Question

【題目】學校實驗室新進了一批“2.5V 0.75W”的小燈泡，小明想通過實驗探究小燈泡的額定功率是否符合規格．實驗員提供了以下器材：待測小燈泡、銘牌為“10Ω 2A”、“50Ω 1A”的滑動變阻器各一個、電流表、電壓表、二節1.5V的干電池、開關、導線．

（1）請根據圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線把圖乙所示的實物電路補充完整 ．
（2）按圖連接實物電路圖時，開關S應該 ；
（3）正確連接電路后，閉合開關S，小明在實驗過程中發現小燈泡兩端的電壓調節范圍小，原因是： ；應換用銘牌為 的滑動變阻器；
（4）小明更換器材后完成實驗，應用實驗數據作出“U﹣I”關系圖象如圖丙所示，由圖可得小燈泡實測的額定功率為 W，該小燈泡 （選填“符合”或“不符合”）制造規格；
（5）由“U﹣I”關系圖象可知，當小燈泡兩端的電壓為0.5V時，它的電阻是 Ω；進一步分析圖象可得小燈泡的電阻隨著它 兩端電壓的升高而升高 （選填“增大”、“減少”或“不變”）．

Answer 1

【答案】；斷開；滑動變阻器阻值太小；50Ω1A；0.75；符合；5；增大
【解析】解：
（1）把電流表的負接線柱與滑動變阻器的B接線柱相連，滑動變阻器的C接線柱與燈泡的右接線柱相連，如下圖所示：

（2）在連接電路時開關應該處于斷開狀態；
（3）如果其它元件規格符合要求的情況下，滑動變阻器總阻值太小，根據串聯電路的特點可知，滑動變阻器阻值太小時，滑動變阻器分得的電壓小，使得小燈泡兩端的電壓調節范圍小，應換用銘牌為“50Ω 1A”的滑動變阻器；
（4）根據圖丙可知，燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的電流為0.3A，則燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W，該小燈泡符合制造規格；
（5）根據圖B可知，燈泡兩端電壓為0.5V時，通過燈泡的電流為0.1A，
根據I=可知燈絲的電阻：R==5Ω；
因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以當小燈泡電壓增大時，燈絲電阻將增大．
故答案為：（1）見上圖；（2）斷開；（3）滑動變阻器阻值太小；50Ω1A；（4）0.75；符合；（5）5；增大．
（1）根據電路圖連接實物圖，把電流表與滑動變阻器串聯，滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，滑動變阻器與小燈泡右接線柱串聯；
（2）為了保護電路元件，在連接電路時，開關要斷開；
（3）電路連接正確，不是連接故障問題，而是器材的規格問題，從滑動變阻器規格方面考慮；
（4）先根據圖丙讀出燈泡兩端電壓等于額定電壓對應的電流，然后利用P=UI求出小燈泡的額定功率；
（5）根據圖丙讀出燈泡兩端電壓為0.5V時對應的電流，利用R=求出燈泡的電阻；燈絲的電阻隨溫度升高而增大．