Question

【題目】小明和同組同學在進行測量“小燈泡電功率”的實驗中，選擇電源為三節的干電池串聯，尋找了一個規格為“2.5 V　 ？W”的小燈泡（電阻約為10 Ω）.

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整____________.

（2）連接電路時開關應____，滑動變阻器的滑片應移至____（選填“A”或“B”）端.

（3）閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片P到某一點時，電壓表示數如圖乙所示，若想測量小燈泡正常發光時的電功率，應將圖甲中的滑片P向__（選填“A”或“B”）端移動.

（4）小明同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成如圖丙所示的I－U圖像，根據圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是___ W.

（5）小明根據圖丙中數據發現：隨著小燈泡兩端電壓的增大，通過小燈泡的電流變大，通過計算可知，燈絲的電阻____（選填“變大”“變小”或“不變”），你認為原因可能是___.

Answer 1

【答案】 斷開 A B 0.5 變大 燈絲電阻隨溫度升高而增大

【解析】

(1)[1] 已知燈泡額定電壓為2.5V，燈絲電阻約10Ω，所以正常發光時通過燈泡的電流是：

，

所以，電流表0.6A接線柱與燈泡左接線柱相連，故電路連接如下：

(2)[2]為了保護電路，連接電路時應斷開開關；

[3]為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應位于最大值A端；

(3)[4]由圖乙知道，電壓表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是2.2V＜2.5V，要使燈泡正常發光，應向B移動滑動變阻器的滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使燈泡兩端的電壓增大，直到電壓表示數等于燈泡額定電壓2.5V為止；

(4)[5]由圖象知道，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過的電流為0.2A，所以，小燈泡的額定功率是：

P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

(5)[6]由U-I圖象及知道，當U1 =1.5V時，I1 =0.2A時，對應電阻是：

U2 =2.5V時，I2 =0.25A時，對應電阻是：

即小燈泡燈絲電阻隨電壓增大而增大；

[7]小燈泡燈絲電阻隨電壓增大而增大，原因是燈泡電壓越大，電流越大，實際功率越大，溫度越高，燈絲電阻隨溫度升高而增大。