Question

【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器上標有“10Ω 1A”的字樣。

（1）圖甲是曉麗同學沒有連接完的電路，請你用筆畫線代替導線，將電路連接完整；

（_______）

（2）連接電路后，曉麗閉合開關，發現電流表有示數但小燈泡不亮，電壓表讀數為零，故障的原因可能是______________；

（3）故障排除后，曉麗再次閉合開關測量小燈泡的額定功率，但是發現電壓表的示數為1V，此時應將滑動變阻器的滑片向______（選填“左”或“右”）滑動，直到_________時為止，此時電流表讀數如圖乙所示，則小燈泡的電阻為_______Ω，額定功率為________W；

（4）曉麗根據測得的幾組數據做出了圖丙所示的U—I圖像，發現電流與電壓_____（選填“成”或“不成”）正比，原因是________。從圖像中還可以發現燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而_______。

Answer 1

【答案】見解析所示 小燈泡短路 左 電壓表示數為2.5V 8.3 0.75 不成 燈絲電阻隨溫度升高而增大 增大

【解析】

(1)[1]燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯；滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，如下圖所示：

(2)[2]閉合開關，發現電流表有示數，說明電路是通路，小燈泡不亮，電壓表讀數為零，故障的原因可能是燈泡短路；

(3)[3][4]要測燈泡的額定功率，應使燈泡兩端的電壓為2.5V，即電壓表的示數為2.5V，使電壓表的示數由1V增大到2.5V時，應增大電路中的電流，減小電路中的總電阻，即滑動變阻器電阻減小，滑片向左端移動；

[5][6]電流表選擇0～0.6A量程，分度值為0.2A，所以電流表的示數為0.3A，小燈泡的電阻

R=≈8.3Ω，

燈泡的額定功率為

P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

(4)[7][8]由圖象可知，通過燈泡的電流與兩端的電壓不成正比，原因是燈絲電阻隨溫度而變化；

[9]由圖象可知，燈泡兩端的電壓增大時，通過的電流也增大，根據P=UI可知燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而增大。