题目内容

如图：是某学生测定额定功率是2.5V小灯泡的额定功率的实验．
（1）请你设计出电路图，并连接实物图
（2）本实验中，滑动变阻器的作用：A、______；B、______．
（3）一同学闭合开关，移动滑动变阻器，结果发现无论怎样移动滑片，小灯泡亮度不变且发光较暗，请你帮他分析原因．原因：______．
（4）实验中该组同学一起检查电路并进行正确连接，接着做了几次实验，得到的数据如下表：

	电压（U）	电流（A）	电功率（w）	亮度变化
1	2v	0.2	0.4	逐渐变亮↓
2	2.5	0.24
3	3.0	0.28	0.84

根据表中的数据，请你帮他们填写表中空格处的数据．
你根据的计算公式是：______．
根据你判断，小灯泡的额定功率是______．
（5）根据小灯泡的亮度变化你得到的结论是______．
（6）分析计算表格中数据，还发现什么问题？问题：______．

【答案】分析：（1）测灯泡的电功率实验的原理：电压表与灯泡并联测电压，电流表与灯泡串联测电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率，滑动变阻器串联在电路中起保护作用，开关串联在电路中控制电路，根据各元件的连接方式，画出电路图；按电流流向法画出电路图．
（2）本实验中，实验前应把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，防止电路中电流过大，烧坏电路元件；然后调节滑动变阻器是灯泡能正常工作．
（3）移动滑动变阻器滑片，灯泡的亮度不变，说明滑动变阻器不能改变电路中的电阻，即滑动变阻器都接上面或下面两个接线柱，然后由灯泡的较暗或较亮判断具体情况．
（4）本实验的原理是P=UI；然后根据额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等结合表格中的数据求出额定功率．
（5）分析表格中灯泡的实际功率和亮度的关系得出结论．
（6）根据欧姆定律分别求出不同电压下灯泡的电阻，进一步得出实验结论．
解答：解：（1）压表与灯泡并联；电流表与灯泡串联；滑动变阻器串联在电路中，起保护作用；开关串联在电路中控制断路；
根据各元件的连接方式，画出电路图．如图．

根据电流流向法画出电路图，电流从正极出发以次画出开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到负极，最后把电压表并联在灯泡的两端，如图所示：

（2）本实验中，滑动变阻器的作用是：A，保护电路，B改变电路中电流和灯两端电压；
（3）电路连接完好，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，说明滑动变阻器不能改变电路中的电阻，即滑动变阻器都接上面或下面两个接线柱，灯泡灯泡较暗说明滑动变阻器整个电阻丝都接入了电路；
（4）根据测灯泡的电功率实验的原理可知计算公式为：P=UI；
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
（5）由表格中的数据可知：实际功率越大，灯泡越亮；
（6）根据欧姆定律可知，不同电压下灯泡的电阻依次为：10Ω、10.4Ω、10.7Ω，
从而可知：灯泡的功率越大，温度越高，电阻越大．
故答案为：（1）如上图所示；（2）A，保护电路，B改变电路中电流和灯两端电压；（3）滑动变阻器整个电阻丝都接入了电路；（4）P=UI；0.6W；（5）实际功率越大，灯泡越亮；（6）灯泡的功率越大，温度越高，电阻越大．
点评：本题考查了实物图的连接、滑动变阻器的作用、功率计算、故障问题分析、根据实验数据得出结论等，这些都是很基础、很重点的内容，在试题中出现的频率高，综合性较强．