小明想利用以下提供的器材测量两个小灯泡的电功率(小灯泡的额定电压分别为2.5V.3.8V.阻值均约为10欧．)所提供的器材分别有:电流表.电压表.单刀双掷开关和电源各一个.滑动变阻器两个.导线若干.单刀双掷开关的符号是.当刀扳到上边时.a.b两个接线柱连通,刀扳到下边时.a.c两个接线柱连通．请按下面的要求在虚线框内画出实验� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

小明想利用以下提供的器材测量两个小灯泡的电功率（小灯泡的额定电压分别为2.5V、3.8V，阻值均约为10欧．）所提供的器材分别有：电流表、电压表、单刀双掷开关和电源（电压约为6V）各一个，滑动变阻器（“10Ω2A”“50Ω1A”）两个，导线若干，单刀双掷开关的符号是

，当刀扳到上边时，a，b两个接线柱连通；刀扳到下边时，a，c两个接线柱连通．
（ 1）请按下面的要求在虚线框内画出实验电路图．（要求：设计一个电路，只能通过开关改变电路连接，完成两个小灯泡电功率的测量；用一个滑动变阻器．）
（2）请你帮助小明在下面画出记录一只小灯泡实验数据的表格．
（3）小明按符合设计要求的电路图正确连好电路后，将单刀分别掷于b，c两点时，发现其中一个小灯泡发光过亮，不能进行实验．为了完成实验，他应：______．
（4）小明改装错误后进行实验，依据实验记录的数据，画出了通过额定电压为2.5伏小灯泡的电流随其电压变化关系曲线，如图所示．则这只灯泡的额定功率
是______ W．
（5）由图示可知，通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是______．

【答案】分析：（1）设计电路图时，注意用电压表与两个灯炮并联，电流表串联在电路中，用滑动变阻器控制整个电路，使所提供开关的b、c点与两个灯泡连接；
（2）表格的设计要能记录电压、电流、电功率，同时要注意测量至少三次以上；
（3）灯泡的额定功率就是在额定电压下的功率，因此可从图中读出数据，利用公式进行计算；
（4）灯泡灯丝的阻值会随温度的变化而变化，因此是不可能完全成正比的．
解答：

解：（1）电流表串联、电压表与两灯泡并联，开关的分别与两灯泡连接，如图所示；
（2）表格中需要记录三组结果，并分别记录电压、电流和电功率的大小，如下表所示；

测量次数	电压U/V	电流I/A	电功率P/W
1
2
3

（3）灯泡过亮说明电路中的电流过大，电阻过小，因此因更换最大阻值为50Ω的滑动变阻器；
（4）图象中电压2.5V对应的电流约为0.25A，因此，其额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（5）根据图中的曲线可初步判断，灯丝的电阻不是固定的，它随着温度的升高而增大．
故答案为：（1）如图；（2）见表格；（3）换用最大阻值为50Ω的滑动变阻器；
（4）0.625；（5）灯丝的电阻随温度的升高而增大．
点评：（1）设计电路图关键是要明确实验的原理，知道各个元件在电路中发挥的作用；
（2）知道要测量和最终算出哪些数据，这就是我们要在实验表格中记录的内容；
（3）实验中选择的器材要符合实验的要求才行，包括滑动变阻器的阻值、电表的量程、小灯炮的规格等；
（4）本实验利用的原理是功率的公式P=UI，这是我们必须明确的；
（5）小灯炮灯丝的阻值会随温度的升高而增大，这也是一条普遍的规律，是我们应该了解的．