Question

13．如圖甲是在物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室測量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)裝置，小燈泡上標(biāo)有2.5V的字樣，采用兩節(jié)新的干電池做電源．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
U/v	2.0	2.5	2.8
I/A	0.30		0.38

（1）為了安全，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，圖中有一根導(dǎo)線還沒有連好，應(yīng)該把它接在電壓表3（填“-”、“3”或“15”）連接柱上．
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)至D（填“C”或“D”）端，閉合開關(guān)后，電壓表示數(shù)為2V，為測量燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向C（填“C”或“D”）端滑動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)為止．
（3）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，小燈泡額定功率為0.9W．
（4）利用所測數(shù)據(jù)也能計(jì)算出燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻為7Ω（保留到整數(shù)位）．
（5）他通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，測出了三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如表所示，經(jīng)過計(jì)算發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度不同時(shí)，不但電功率不同，而且電阻也不同，你認(rèn)為造成電阻不同的原因是小燈泡亮度增大時(shí)，其電功率也增大，造成燈絲溫度升高，所以燈絲電阻變大．

Answer 1

分析 （1）在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；
根據(jù)電源電壓的值及燈泡的額定電壓判斷電壓表的量程；
（2）在閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)移至最大阻值處；
根據(jù)串分壓的知識判斷出滑動(dòng)變阻器的阻值變化，從而判斷出滑片的移動(dòng)方向；
（3）在進(jìn)行電流表的讀數(shù)時(shí)，注意其量程和分度值；
根據(jù)公式P=UI計(jì)算出電功率的值；
（4）根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；
（5）根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點(diǎn)分析．

解答 解：（1）為保護(hù)電路元件安全，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開；
由題意知，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表可選擇0～3V的量程；
（2）由圖知，滑動(dòng)變阻器接了下面左邊的C接線柱，所以在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最右端的D端使其阻值最大；
閉合開關(guān)后，電壓表示數(shù)為2V，低于額定電壓，所以應(yīng)減小滑變阻器的阻值，減少分得的電壓，滑片應(yīng)向左即C端移動(dòng)；
（3）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.36A，則P=UI=2.5V×0.36A=0.9W；
（4）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.36A}$≈7Ω；
（5）小燈泡亮度增大時(shí)，其電功率也增大，造成燈絲溫度升高，所以燈絲電阻變大．
故答案為：（1）斷開；3；（2）D；C；（3）0.9W；（4）7Ω；（5）小燈泡亮度增大時(shí)，其電功率也增大，造成燈絲溫度升高，所以燈絲電阻變大．

點(diǎn)評 此題是測量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，考查了電路連接中應(yīng)該注意的問題、電壓表量程的選擇及電流表的讀數(shù)；同時(shí)考查了電功率及電阻的計(jì)算，還涉及到了燈絲電阻與溫度的關(guān)系．