Question

3．如图某实验小组的同学测量“小灯泡电功率”的实验器材．小灯泡额定电压是2.5V．
（1）将将器材连接成实验电路（要求滑动变阻器的滑片P处于最左端时，连入电路的阻值最大）．

（2）小明连完电路后，检查无误，闭合开关，发现灯泡不亮．请你根据表中所述现象，分析可能有何电路故障．

电压表示数	电流表示数	电路故障
无示数	有示数
有示数	无示数

（3）排除故障，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时该灯泡的额定电功率为0.75W．
（4）在完成以上实验后，小明据测量数据，计算出小灯泡的电阻，通过计算发现灯丝的电阻是变化的，其原因是灯丝的电阻与温度有关．

物理量 实验次数	电压 V	电流 A	电阻 Ω
1	2.0	0.27	7.41
2	2.5	0.3	8.33
3	3.0	0.32	9.38

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑片P处于最左端时连入电路的阻值最大，说明变阻器的右下方接线柱串联在电路中，然后与开关和电源串联组成电路；
（2）电流表有示数说明电路通路，电压表无示数、灯泡不亮说明灯泡被短路；电压表有示数说明电压表并联部分与电源之间是通路，电流表无示数、灯泡不亮说明电压表并联部分断路；
（3）根据表格数据可知，额定电压下灯泡的电流，根据P=UI求出该灯泡的额定电功率；
（4）灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大．

解答 解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，
电流表与灯泡串联，滑动变阻器的右下方接线柱与任意上方接线柱串联在电路中，
然后与开关和电源串联组成电路，如下图所示：

（2）电流表有示数说明电路通路，电压表无示数、灯泡不亮说明灯泡被短路；
电压表有示数说明电压表并联部分与电源之间是通路，电流表无示数、灯泡不亮说明电压表并联部分断路，即灯泡断路；

电压表示数	电流表示数	电路故障
无示数	有示数	灯泡短路
有示数	无示数	灯泡断路

（3）由表格数据可知，灯泡两端的电压为2.5V时，通过的电流为0.3A，
则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）由表中实验数据可知，灯泡两端的电压越大时，通过的电流越大，灯泡的实际功率越大，灯丝的温度越高，其电阻越大，说明灯丝的电阻与温度有关．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）如上表所示；
（3）0.75W；
（4）灯丝的电阻与温度有关．

点评 本题考查了实物电路图的连接和电路故障的判断、额定功率的计算以及灯丝电阻与温度的关系，涉及到的知识点都是中考常常考查的内容，需要认真掌握．