Question

（2012?通辽）同学们在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源用三节新干电池，小灯泡额定电压为2.5V，灯丝电阻阻值约为10Ω．

（1）请用笔画线代替导线，将如图甲的实物电路连接完整．
（2）小明同学正确连接电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因是

灯泡断路

（写出一种即可）．
（3）小亮同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为（如图乙所示）

2.2

V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向

B

（填“A”或“B”）端移动．
（4）小光同学根据实验数据画出如图丙所示的I-U图象，计算出小灯泡的额定功率是

0.75

W，请你将小灯泡正常工作时的电流在如图丁的电流表中标出．
（5）根据图象可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐

增大

，原因是

灯泡电阻随温度升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）由图甲知，电流表、电压表连线不完整，把电流表与小灯泡串联接入电路、电压表与灯泡并联接入电路即可；
（2）灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路，灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压；
（3）①根据图乙所示电压表确定电压表的量程与最小分度值，由电压表指针位置读出电压表示数；
②根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系，由滑动变阻器在电路中的接法判断滑片的移动方向；
（4）①由I-U图象找出灯泡额定电压所对应的电流，然后由P=UI求出灯泡的额定功率；
②确定电流表的量程，认清每大格和每小格代表的示数，在电流表上标出电流值；
（5）由图象找出对应的电压与电流值，由欧姆定律判断电阻阻值如何变化；从温度对电阻的影响分析灯泡电阻变化的原因．

解答：解：（1）电流表应串联在电路中，电压表与灯泡并联，在连接过程中，注意接线柱的正负和量程选择，小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选择0～3V量程，电流表选择0～0.6A量程，如下图所示：

（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路断路；电流表无电流，电压表有示数，说明电压表串联在电路中测电源电压；
（3）①由图乙知，电压表量程是3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.2V；
②电压表示数小于灯泡额定电压，要使灯泡正常发光，应向B移动滑动变阻器滑片，让滑动变阻器阻值变小，减小滑动变阻器两端电压，增大灯泡两端的电压，直到电压表示数等于灯泡额定电压2.5V为止；
（4）①由图象知，灯泡在2.5V时的电流为0.3A．
所以，P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
②电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，所以电流为0.3A时，指针如图：

（5）由I-U图象可及欧姆定律R=

U

I

可知，灯泡电阻随灯泡电压的升高而增大；原因是：随灯泡电压的升高，灯泡实际功率增大，灯泡温度升高，电阻变大．
故答案为：（1）如上图甲；
（2）灯泡断路；
（3）2.2；B；
（4）0.75；如上图丁；
（5）增大；灯泡电阻随温度升高而增大．

点评：本实验考查了伏安法测灯泡功率的原理、连接实物图、求功率、分析灯泡电阻随电压变化的关系及其原因等内容，涉及的知识点较多；由I-U图象找出灯泡电压与对应的电流是解第（4）与第（5）小题的关键．