Question

在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω，实验器材如图甲所示．
（1）在图甲中，请你用笔画线代替导线将电路连接完整（导线不得交叉）；
（2）在连接电路时开关应______，滑动变阻器的滑片应放在______（选填“A”或“B”）端；
（3）小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片P发现电流表示数变大时，灯变亮，而电压表示数在变小，其原因可能是______；
（4）小明正确连接好电路后，某次实验中，电压表读数为l.8V，电流表示数为0.24A．要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向______（选填“A”或“B”）端滑动，小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W．
（5）小明认为利用该实验还可以测出灯泡的灯丝电阻，于是他根据以上测得的两组电压和电流计算出灯丝电阻后发现两次测量的灯丝电阻相差较大，其原因是______．

Answer 1

解：（1）灯泡正常发光时电流约为I==≈0.31A，电流表选0～0.6A量程，滑动变阻器、电流表、灯泡、开关串联接入电路，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
（2）连接电路时开关应断开，由电路图知，滑动变阻器的滑片应放在B端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大．
故答案为：断开；B．
（3）灯泡与滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入电路阻值减小时，电路电流变大，灯泡电压变大，滑动变阻器电压变小，而电压表示数减小，说明电压表与滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端电压．
故答案为：电压表测滑动变阻器两端电压．
（4）电压表读数为l.8V小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，由电路图知，应向A端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值减小，分压减小，使灯泡电压增大，直到电压表示数等于灯泡额定电压为止；由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：A；0.75．
（5）由于灯泡灯丝电阻随灯泡温度的升高而增大，灯丝电阻不是一个定值，所以根据两组电压和电流计算出的灯丝电阻，相差较大．
故答案为：灯丝电阻随温度的升高而增大．
分析：（1）根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，滑动变阻器、电流表、灯泡、开关串联接入电路，连线时注意电流表正负接线柱不要接反，注意滑动变阻器的接法．
（2）连接电路时开关要断开，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．
（3）实验中，灯泡与滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入电路阻值减小时，电路电流变大，灯泡电压变大，滑动变阻器电压变小，据此判断原因．
（4）电压表示数小于灯泡额定电压，要使灯泡正常发光，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，使灯泡两端电压变大，知道灯泡电压等于额定电压为止，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；根据图乙所示电流表确定电流表的量程与分度值，读出电流表示数，由公式P=UI求出灯泡的额定功率．
（5）灯泡电阻随温度的升高而增大，灯泡电阻不是定值．
点评：本题考查了连接电路图、实验的注意事项、滑动变阻器的调节、电流表读数、求灯泡功率、影响灯泡电阻的因素等问题，是实验的常考内容，一定要掌握；连接实物图时应注意：①电压表、电流表的正负极不要接反．②注意电压表、电流表的量程不要接错．③滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．④作图要美观，连线不要交叉．