题目内容

16．小豪在“测定小灯泡电功率”的实验申，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．
（1）如图1所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误．请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线．

（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因是灯泡断路 
（3）排除故障后，继续实验，并根据实验数据画出如图2所示的U-I图象，计算出小灯泡的额定功率是0.625W，请你将小灯泡正常工作时的电流在电流表中标出．
（4）根据图象可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐增大，原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大．

分析 （1）连接电路时，电压表应并联在灯的两端，电流表串联在电路中；
（2）闭合开关灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路；电流表指针几乎不动，可能是电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两端j是连通的，电压表并联电路之外不存在断路；综合分析知电路故障原因是：灯泡断路；
（3）灯泡在额定电压下的功率为额定功率，根据P=UI求灯的额定功率；认清电流表小量程的分度值，标出灯正常工作时的电流表指针的位置；
（4）根据图2中数据，分别求出不同电压下对应的电阻大小，比较数据得出结论；灯丝的电阻随温度的升高而增大．

解答 解：（1）连接电路时，电压表应并联在灯的两端，灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，电流表串联在电路中，所以连接灯的右接线柱与电流表左接线柱之间的导线接错，改正后如下图所示：
（2）由上面的分析，小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因是灯泡断路而导致电压表串联在电路中了；
（3）灯的额定电压为2.5V，由图2知，灯在额定电压下通过的电流大小为0.25A，灯的额定功率
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
电流表小量程分度值为0.02A，一大格代表0.2A，指针的位置如下图所示：

（4）由图 2数据知，当电压分别为0.5V、2.5V、3.0V对应的电流大小分别为0.075A、0.25A、0.27A，根据欧姆定律分R=$\frac{U}{I}$别求出对应的电阻大小为6.67Ω、10Ω、11.11Ω，所以，小灯泡的电阻随电压升高逐渐增大，原因是当电压逐渐增大时，通过的电流也增大，根据P=UI知，灯泡的电功率也逐渐增大，灯的温度逐渐升高，因灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以灯的电阻逐渐增大．
故答案为：（1）如上图1所示；
（2）灯泡断路；
（3）0.625；如上图2所示；
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大．

点评 本题 测小灯泡的电功率，考查电路的连接、故障的分析、额定功率的计算、电流表的读数、影响电阻大小的因素及分析数据归纳结论的能力，综合性较强．

练习册系列答案
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（2）这些气体在体积不变时，温度越高，压强越小．
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