Question

在“測定小燈泡的額定功率”試驗中，小雨同學用一個電壓表、一個電流表、一個開關，電壓為3V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡和一個標有“20Ω、1.5A”的滑動變阻器．
（1）如果小燈泡的額定功率小于1W，電流表的量程應選

 

A為宜．
（2）請用筆畫線代替導線，將圖甲的實物電路連接完整（連線不得交叉）．要求當滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表示數增大．

（3）改變滑動變阻器的阻值，多次測量通過小燈泡的電流和他兩端的電壓，根據記錄的數據，小雨畫出了小燈泡電流隨其兩端電壓變化的關系圖象（如圖乙），根據圖象提供的信息，計算出小燈泡的額定功率為

 

W，小燈泡燈絲電阻隨電壓的增大而

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）另一組的同學按同一電路連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，檢查后發(fā)現連線正確，請你找出實驗中操作不當之處

 

（寫出一種即可）．

Answer 1

分析：（1）根據小燈泡的額定功率和額定電壓可以求得小燈泡的額定電流，根據小燈泡額定電流的大小可以確定電流表量程的選擇；
（2）連接實物圖，滑動變阻器要串聯在電路中，接線柱選擇要“一上、一下”；電流表串聯在電路里，注意量程和“+”“-”接線柱接；
（3）額定功率為額定電壓下的功率，找到圖象中額定電壓對應的電流值就是額定電流，額定電壓和額定電流的乘積為額定功率，電壓和電流的比值為小燈泡的電阻值；
（4）連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)光，說明連接電路過程中開關沒有斷開；燈泡發(fā)出明亮耀眼的光，說明電路中電流很大，電路的總電阻很�。�

解答：解：（1）小燈泡的額定功率小于1W，小燈泡額定電壓為2.5V，因此小燈泡的額定電流大約為I=

P

U

=

1W

2.5V

=0.4A，電流表選擇0～0.6A量程就行．
（2）由圖可見，滑動變阻器和電流表處于斷路狀態(tài)，
①要求當滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數增大，也就是說滑動變阻器的滑片向右移動時連入電路的電阻減小，下面必須選擇B接線柱，把開關的右接線柱和滑動變阻器的“B”接線柱連接起來．
②根據電流表選擇0～0.6A量程，所以應當把電流表的“0.6”接線柱和小燈泡的左接線柱連接起來．
（3）小燈泡的額定電壓為2.5V，圖象中對應的電流值為0.25A，因此小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；圖象中電壓和電流的比值就是小燈泡的電阻，簡單計算可知
燈泡的電阻隨電壓的增大而增大．
（4）任何電學實驗，在連接實物電路時從保護電路的角度出發(fā)的，開關必須斷開，滑動變阻器的滑片滑到最大阻值處．
故答案為：（1）0～0.6A；
（2）見下圖；
（3）0.625、增大；
（4）連接電路時開關未斷開且滑動變阻器的阻值調至最小（或連接電路時開關未斷開且滑動變阻器的接線接在了金屬桿兩端）．

點評：測小燈泡電功率的實驗注意以下幾點：（1）電路圖和實物電路的連接，重點是電表和滑動變阻器的連接；
（2）額定功率的計算，找到額定電壓下對應的電流就是額定電流，額定電壓和額定電流的乘積就是額定功率；
（3）實驗中盡管進行了三次測量，但不需要求平均值，多次測量是為了研究規(guī)律不是減小誤差．