Question

如圖所示，在測定“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10Ω．

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖a中的實(shí)物電路連接完整，連接時(shí)注意選擇合適的量程；
(2)閉合開關(guān)前，圖a中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于    （選填“A”或“B”）端；
(3) 小葉同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖b所示）為
    V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖a中滑片P向    （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V；
(4)小向同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖c所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是     W；

圖23

(5)小勇同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中連接好電路，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是     （寫出一種即可）．

Answer 1

1）連圖略         （2）A          （3）2.2      B
（4）0.5            （5）燈泡斷路

解析試題分析：連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯(lián)；根據(jù)歐姆定律計(jì)算燈泡電流，確定電流表的量程。電壓表與燈泡串聯(lián)。閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處以保護(hù)電路。電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因。根據(jù)電壓表的量程和分度值，讀出示數(shù)；通過實(shí)際電壓與額定電壓的關(guān)系，判斷實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系。在圖象上找出燈泡額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI計(jì)算額定功率。計(jì)算出燈泡在1V、2V、3V時(shí)的電阻值，比較電阻與電壓的關(guān)系，通過分析影響電阻大小的因素找出變化原因。
連接電路時(shí)，開關(guān)要處于斷開狀態(tài)，防止連接完最后一根導(dǎo)線，電路電流過大，損壞元件�；瑒幼冏杵骰�片處于A端時(shí)，連入電路的電阻最大，起保護(hù)電路的作用。電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，所以電路的可能故障原因是：燈泡斷路或接觸不良等。電壓表選擇0～3V量程，分度值為0.1V，所以電壓表的示數(shù)為2.2V，小于額定電壓，實(shí)際功率小于額定功率。由圖象知：燈泡在額定電壓2.5V時(shí)的電流為0.2A，燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。由圖象可知：燈泡在0.5 V、1.5 V、2.5 V時(shí)，對應(yīng)的電流分別為：0.06A、0.16A、0.2A，
根據(jù)公式得出，對應(yīng)的電阻分別為：8.3Ω、9.4Ω、12Ω，所以，燈泡電壓增大，電阻逐漸增大。在實(shí)驗(yàn)過程中，燈絲的長度、橫截面積、材料不變，電壓增大，溫度升高，電阻增大，所以，燈絲電阻可能隨溫度變化而變化。
考點(diǎn)：此題考查的是測定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)。
點(diǎn)評：本題考查了測“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)器材的正確使用、電路的連接、注意事項(xiàng)、電路故障分析和利用歐姆定律及功率的計(jì)算等問題，雖綜合性強(qiáng)，但都是很基礎(chǔ)、很重點(diǎn)的知識，只要掌握以上知識點(diǎn)，解決此題不難。