Question

【题目】如图甲所示，虚线框内是某个灯具组件，内部有两个相同的小灯泡，由于发生故障，接入如图电路进行检测，已知小灯泡上标有“2.5V，0.5A”电路中电源电动势约6V（内阻可忽略），电压表量程0~6V（内阻约4kΩ），电流表量程0~600mA（内阻约2Ω）。

（1）闭合开关S1，调整滑动变阻器的滑片片位置在中间位置附近，结果小灯泡都不亮，电流表示数为0，将开关S2接a时电压表的示数为0，S2接b时电压表的示数为3.0V，若故障是由一个灯泡损坏引起的，则损坏的灯泡一定是______灯，且该灯已经___________（填“断路”或“短路”）了；

（2）用同一型号的灯泡更换损坏的灯泡后，故障排除，闭合开关S1，调整滑动片的位置，读出电流表的示数I，再将开关S2先接a后接b，先后读出电压表两次的示数U1和U2，断开开关S2，然后再调整滑动片处于不同位置进行重复操作。实验的部分数据如下表：

（3）请填写上表①对应的数据___________；

（4）利用实验得到的数据在图乙坐标纸中描绘其中一个小灯泡的I-U图线___________；

（5）分析I-U图线可知，随着电压增大，小灯泡电阻的变化情况是____________。

Answer 1

【答案】 B； 断路 3.00 先不变后增大

【解析】（1）闭合电键S1，调整滑动触头位置在中间位置附近，结果小灯泡都不亮，电流表没有示数，说明干路发生了断路；将开关S2接a时电压表的示数为0，S2接b时电压表的示数为3.0V，进一步说明损坏的灯泡一定是B灯，且该灯已经断路了。

（2）因为是同一型号的灯泡，电流不变时，电压相等，所以U2=2U1=3.00V。

（3）根据描点作图法可得：

（4）分析U-I图线可知，随着电压增大，开始时图象为直线，说明电阻不变；以后斜率逐渐变大，则小灯泡电阻的变化情况是灯泡电阻随电压增大先不变后增大。