Question

3．如圖1所示是某同學(xué)在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中所連接的實(shí)物圖．燈泡的額定電壓是2.5V，電阻約9Ω，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω 1A”字樣：
（1）在圖中把電壓表正確連入電路，在開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑片P滑至A（選填“A”或“B”）端．
（2）該同學(xué)合理地連接好電路，閉合開關(guān)，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮．他分析產(chǎn)生故障的原因可能是：
a．小燈泡燈絲斷了；b．小燈泡短路；c．滑動(dòng)變阻器斷路．
（電流表、電壓表均無故障）請(qǐng)你根據(jù)表一中電流表、電壓表示數(shù)可能出現(xiàn)的幾種情況，幫助判斷故障原因，并將序號(hào)填寫在表一對(duì)應(yīng)的空格里．
表一

電流表	電壓表	故障原因
示數(shù)不為0	示數(shù)為0	b
示數(shù)為0	示數(shù)不為0	a

表二

U/V	I/A	R/Ω	燈泡亮度
2	0.25	8	暗
2.5			亮
2.8	0.32	8.75	很亮

（3）排除故障后，該同學(xué)調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，使小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V，依次測(cè)出通過小燈泡的電流，并觀察發(fā)光情況，記錄在表二中．當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖2所示，此時(shí)小燈泡電阻是8.33Ω，小燈泡的額定功率是0.75W．（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）
（4）實(shí)驗(yàn)中小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V時(shí)燈絲的電阻大小不一樣，其原因是燈絲溫度越高，電阻越大．

Answer 1

分析 （1）電壓表并聯(lián)燈泡兩端，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)滑動(dòng)最大阻值處．
（2）電路故障分析，電流表無示數(shù)，電路中存在斷路，電壓表有示數(shù)，電壓表中間部分?jǐn)嗦罚浑娏鞅碛惺緮?shù)，電路中存在短路，電壓無示數(shù)電壓表中間短路．
（3）讀出電流表示數(shù)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出電阻，根據(jù)P=UI計(jì)算出電功率．
（4）燈泡的電阻受到溫度的影響．

解答 解：（1）電壓表并聯(lián)燈泡兩端，如圖所示，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)滑動(dòng)最大阻值處，即移到A端．

（2）電路故障分析，電流表無示數(shù)，電路中存在斷路，電壓表有示數(shù)，電壓表中間小燈泡斷路；電流表有示數(shù)，電路中存在短路，電壓無示數(shù)電壓表中間小燈泡短路，則上面為b，下面為a．
（3）如圖2，電流表量程0-0.6A，分度值0.02A，則電流表示數(shù)I=0.3A，燈泡額定電壓U=2.5V，根據(jù)R=$\frac{U}{I}=\frac{2.5V}{0.3A}$=8.33Ω，根據(jù)P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（4）燈泡的電阻受到溫度的影響，電流越大時(shí)，燈絲溫度越高，燈泡電阻越大．
故答案為：（1）如圖所示；A；
（2）見下表

電流表	電壓表	故障原因
示數(shù)不為0	示數(shù)為0	b
示數(shù)為0	示數(shù)不為0	a

（3）8.3；  0.75；（4）燈絲溫度越高，其電阻越大

點(diǎn)評(píng) 此題考查了，電路的連接、故障分析、電阻、電功率的計(jì)算、影響電阻的影響，屬于電功率�？碱}型．