Question

【题目】同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6V，灯泡的额定电压U0=3.8V，额定功率在1﹣1.5W的范围内．
（1）按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整．
（2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变（选填“亮”或“暗”）．
（3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是A，电压表的示数是V，经分析造成这种现象的原因是 ．
（4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第（3）小问中所测得数据先算出灯泡的电阻RL ， 再根据P0= 计算灯泡的额定功率．按此方案算出灯的额定功率比真实值偏（选填“大”或“小”），原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如图所示：

（2）变大；亮
（3）0.2；2；电压表量程接错，误以为接的是0～15V，实际接了0～3V
（4）大；灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等
【解析】解：（1）电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为3.8V，所以应选择0～15V量程； 滑动变阻器已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片P缓慢向B端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮．（3）由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，则由指针位置可知，此时电流表的示数是0.2A，
由灯泡的额定电压U0=3.8V，可知，电压表应接0～15V，若接在0～15V量程，那么由指针位置可知，此时电压为10V，而电源电压为6V，所以没有接在0～15V量程，接在0～3V量程，故此时电压表的示数为2V，由此可知，电压表量程接错，误以为接的是0～15V，实际接了0～3V；（4）因为灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，
灯泡在额定电压3.8V下的电阻比2V下的电阻要大，而算额定功率时是用2V时的电阻，所以RL偏小，根据P0= 导致额定功率偏大，
故答案为：（1）见上图；（2）变大；亮；（3）0.2；2；电压表量程接错，误以为接的是0～15V，实际接了0～3V；（4）大；灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等．
（1）电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器要接一上一下；（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化．（3）根据电流表所选量程可读数，根据电压表指针位置读数，然后与电源电源比较即可知造成这种现象的原因；（4）灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，根据P0= 分析与真实值的差异．