Question

20．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V．
（1）如图甲是李明同学未连接完整的电路，请你用笔画线代替导线将电路图连接完整．
（2）李明连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，出现此现象的原因可能是小灯泡开路．
（3）排除故障后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应先注视电压表示数，然后读出另一表示数，并做好数据记录．图乙的U-I图象是李明根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率是0.5W．
（4）根据图象，李明还发现小灯泡的电阻是变化的，造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随温度的变化而变化．

Answer 1

分析 （1）测量小灯泡的功率，需要测量电压和电流，需要把电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联；
（2）电路故障分两类：短路和断路．电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电压大；
（3）要测量灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压等于额定电压；由图乙读出电流，根据P=UI计算出其电功率；
（4）导体的电阻受温度影响．

解答 解：
（1）由图知，大部分电路已连接，只需要将电流表与滑动变阻器串联即可，并且电流表选择0～0.6A量程；

（2）灯泡不亮可能断路，电压表有示数、电流表无示数说明电压表所测部分断路，即小灯泡断路；
（3）测量小电灯额定功率，移动变阻滑的滑片P，眼睛应先注视电压表的示数，直到示数为2.5V；由图乙可知，灯泡两端电压为2.5V是，小灯泡中电流I=0.2A，则P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）灯丝的电阻是变化的，因为不同电压下灯泡中电流不同、灯丝的温度不同，小灯泡灯丝的电阻受温度的影响；
故答案为：（1）见上图；（2）小灯泡断路；（3）电压；0.5；（4）小灯泡的电阻随温度的变化而变化．

点评 此题是“测量小电灯功率”的实验，小灯泡不亮这种电路故障是实验过程中经常出现的现象，要学会排除的方法，同时考查了滑动变阻器的应用及电功率的计算，这些都是实验中的基础知识，需熟练掌握．