Question

5．在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為8Ω
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖圖甲中的實(shí)物電路連接完整．
（2））閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于A （選填“A”或“B”）端．
（3）某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表讀數(shù)為l.8V．要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向B（選填“A”或“B”）端滑動(dòng)，繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成I-U圖象（圖乙），根據(jù)圖象，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5 W．
（4）進(jìn)一步分析圖象可知，隨著燈泡兩端電壓的增大，燈絲電阻逐漸增大 （選填“增大”、“減小”或“不變”），造成這一現(xiàn)象的原因可能是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）估測(cè)出電路中的電流，正確選擇電流表和電壓表的量程，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端；
（2）滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到電阻最大位置，起到保護(hù)電路的作用；
（3）電壓表與燈泡并聯(lián)測(cè)燈泡兩端電壓，要使燈泡兩端電壓增大，電路電流增大，減小電路電阻，減小滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻；
從圖象中找出小燈泡的額定電壓對(duì)應(yīng)的電流，根據(jù)P=UI求出額定功率；
（4）由圖象找出電壓U與對(duì)應(yīng)的電流I，由R=$\frac{U}{I}$可知隨燈泡兩端電壓的增大而增大，可從溫度與導(dǎo)體電阻的關(guān)系分析原因．

解答 解：（1）電路中的最大電流I=$\frac{{U}_{燈}}{{R}_{燈}}$=$\frac{2.5V}{8Ω}$=0.3125A，所以電流表選擇0～0.6A量程即可；小燈泡的額定電壓為2.5V，所以選擇0～3V量程即可；連接實(shí)物圖如下：

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于電阻最大位置，即位于A端；
（3）電壓表測(cè)燈泡電壓，要使燈泡電壓從1.8V最大到2.5V，燈泡電流要增大，電路總電阻要減小，滑動(dòng)變阻器電阻減小，滑片向B端移動(dòng)；
從圖丙中可以讀出，小燈泡的電壓為2.5V時(shí)的電流為0.2A，所以它的額定功率為：
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）由圖象知隨燈泡電壓的增大，燈泡兩端的電壓U與流過燈泡的電流I的比值$\frac{U}{I}$增大，即燈泡的電阻增大；
因?yàn)闊艚z電阻受溫度的影響，所以造成這一現(xiàn)象的原因可能是燈絲電阻隨溫度的變化而變化，溫度越高，電阻越大．
故答案為：（1）見上圖；（2）A；（3）B； 0.5；（4）增大；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器的使用、電流表的讀數(shù)、功率的計(jì)算、電路故障的分析等．其中實(shí)物圖的連接在實(shí)驗(yàn)題中出現(xiàn)的頻率很高，主要考查電壓表和電流表量程選擇、正負(fù)接線柱、連接方式和滑動(dòng)變阻器的接線柱的選擇等，一定要掌握．