Question

9．在“测量小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：电压表、开关、电压为6V的电源、“2.5V 0.4A”的小灯泡，标有“20Ω  1.5A”的滑动变阻器，导线若干．

（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物连接成电路（要求连线不得交叉，电流表的量程选择要适当，滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变暗）；
（2）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是：C
A、更换小灯泡；
B、检查电路是否断路
C、移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）利用此电路是否可以来探究“电流与电压、电流与电阻关系”的实验，并说明你的理由是灯泡的电阻随温度的升高而增大．
（4）用该实验测出小灯泡的电功率，实验中多次测量的目的是探究不同电压下灯泡的亮度与实际功率的关系．

次数	电压/V	电流/A	实际功率/W
1	1.6	0.20	0.32
2	2.5	0.24	0.60
3	2.8	0.26	0.73

Answer 1

分析 （1）电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路；根据灯泡的额定电流选择电流表的量程；滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变暗，说明滑动变阻器接入电路的阻值变大，因此将滑动变阻器的右下接线柱接入电路．
（2）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
（3）在探究电阻上的电流与电压的关系时，应采用控制变量法，即控制电阻大小不变，改变电阻两端的电压，测出电阻上的电流；
（4）灯泡在不同电压下的实际功率不同，据此分析．

解答 解：（1）由题意知灯泡的额定电压是2.5V，额定电流表为0.4A，因此电流表选择0～0.6A的量程，故将开关的右接线柱与滑动变阻器的右下接线柱相连；将电流表0.6A的接线柱与灯泡的左接线柱相连；如下图所示：

（2）乙组同学闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行C项操作．
（3）因灯泡的电阻与温度有关，即电阻是变化的，在实验时无法控制电阻不变；所以此电路不可以探究“电流与电压、电流与电阻关系”．
（4）在探究灯的亮度与灯的实际功率的关系时，为避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，应多次实验，即分别在测小灯泡在低于，等于，高于其额定电压下的电功率，多次测量的目的是探究不同电压下灯泡的亮度与实际功率的关系．
故答案为：（1）如上图；（2）C；（3）灯泡的电阻随温度的升高而增大；（4）探究不同电压下灯泡的亮度与实际功率的关系．

点评 本题考查了电路故障的判断和实验的操作过程等，会灵活应用控制变量法以及知道灯丝电阻与温度有关是本题的关键．