Question

【题目】某班同学到实验室做“测定小灯泡功率”的实验．被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A 0～3A）、电压表（0～3V 0～15V）、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R1（5Ω 0.5A）、R2（50Ω 0.5A）、R3（500Ω 1A）．同学们设计的电路如图甲所示：
（1）最合适的滑动变阻器应选用 ． （选填R1、R2、R3）
（2）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ．
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图丙所示，则此时通过小灯泡的电流是A，灯泡两端的电压是V，此时小灯泡的电阻是Ω（电阻计算的结果保留二位小数），灯泡的实际功率是W．
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（如图丁），根据图象提供的信息，算出小灯泡的额定功率为W，小灯泡灯丝电阻随电压增大而 ． （选填“增大”“减小”或“不变”）

Answer 1

【答案】
（1）R2
（2）把指针调至零刻线
（3）0.22；1.8；8.18；0.396
（4）0.625；增大
【解析】解：（1）测定灯泡功率的实验中，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压特点得，灯泡正常工作时， 灯泡正常工作时电流为IL= = =0.25A，
滑动变阻器电压为：U'=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，
滑动变阻器电阻为：R'= = =14Ω．
滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻，“5Ω 0.5A”电阻太小，“500Ω 1A”电阻太大．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器电阻和电流都合适，故选R2；（2）由图乙知电流表指针没有指在零刻度线上，则接下来的操作是把指针调至零刻线；（3）电流表分度值0.02A，指针在0.2A右侧第1个小格，示数为：0.2A+1×0.02A=0.22A；
电压表分度值是0.1V，指针在1V右侧第8个小格出，示数为：1V+8×0.1V=1.8V；
小灯泡的电阻：R= = =8.18Ω；
小灯泡的电功率：P=UI=1.8V×0.22A=0.396W；（4）在图象中查得，灯泡在2.5V下的电流为0.25A，
所以P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W．
灯丝的电压增大，温度升高，电阻增大．
所以答案是：（1）R2；（2）把指针调至零刻线；（3）0.22；1.8；8.18；0.396；（4）0.625；增大．