Question

在測定“小燈泡額定電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V且保持不變，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．

（1）連接電路的過程中開關(guān)應______．
（2）請你用筆畫線代替導線，將圖1中的實物電路連接完整．
（3）按要求將電路連接后，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片P，電流表、電壓表示數(shù)如圖2所示，則小燈泡此時的電功率為______．若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖1中變阻器滑片P向______端（填A或B）移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V．
（4）在實驗過程中小燈泡突然不亮，觀察電壓表、電流表發(fā)現(xiàn)：電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則出現(xiàn)故障的原因可能是______．
（5）排除故障后，小明繼續(xù)完成實驗，并畫出小燈泡的電流隨電壓變化的圖象，你認為圖象應該是圖3中的______（填A或B），理由是______．
（6）實驗過程中，有些小組的小燈泡先由暗變亮，然后發(fā)出耀眼的光后被燒壞，為了避免燈絲燒斷，請?zhí)岢鲈谡{(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中應注意的事項______．

Answer 1

解：（1）連接電路時，開關(guān)應斷開．
（2）燈泡額定電壓是2．日V，電壓表應選0～3V量程，把燈泡與滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路圖如圖所示．
（3）由圖2所示電壓表可知，其量程是0～3V，分度值是0.1V，所示為2.4V，由圖示電流可知，其量程是0～0.6A，分度值為0.02A，其示數(shù)為0.3A，燈泡實際功率P=UI=2.4V×0.3A=0.72W，電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓，為測燈泡額定功率，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，增大燈泡電壓，知道電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓為止，由電路圖可知，滑片應向B端移動．
（4）燈泡不亮，電路存在斷路或燈泡短路，電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則電路故障是：燈泡斷路．
（5）由于燈泡電阻受溫度影響，隨溫度變化而變化，因此燈泡I-U圖象不是直線而是一條曲線，故A正確．
（6）為了避免燈絲燒斷，可以調(diào)節(jié)滑動變阻器保證電壓表的示數(shù)低于或等于額定電壓來進行實驗．
故答案為：（1）斷開；（2）電路圖如圖所示；（3）0.72；B；（4）燈泡斷路；（5）A；燈泡電阻隨溫度變化而變化；（6）調(diào)節(jié)滑動變阻器保證電壓表的示數(shù)低于或等于額定電壓，防止小燈泡燒壞．
分析：（1）連接電路時，應斷開開關(guān)．
（2）根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程把燈泡與滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)．
（3）由圖示電表確定電表量程與分度值，讀出電表示數(shù)，由P=UI求出燈泡功率，根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系確定滑片的移動方向．
（4）根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（5）燈泡電阻隨溫度變化而變化，不是定值，I-U圖象不是直線．
（5）本實驗中電壓表測燈泡兩端的電壓，燈泡的與實際功率、實際電壓的大小，為防止燈泡被燒壞，調(diào)節(jié)滑動變阻器可以觀察電壓表的示數(shù)來進行．
點評：本題考查了實驗注意事項、連接實物電路圖、電表讀數(shù)、求燈泡功率、電路故障分析、影響燈泡電阻的因素等問題，是實驗的常考問題，一定要掌握；對電表讀數(shù)時，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．