Question

要测量一只额定电压为2.5V小灯泡的电阻（电阻大约在6～10Ω之间），刘星同学连接了如图所示的电路．

次数	电压U/V	电流I/A	灯泡亮度
1	1.5	0.2	灯光微弱
2	2.2	0.26	较暗
3	2.5	0.3	正常发光
4	3.0	0.32	很亮

（1）请用笔画线将图中的电路连接完整．
（2）在连接电路时，开关应______（选填“断开”或“闭合”），滑片应移到______（选填“A”或“B”）处．
（3）闭合开关后，刘星发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好那么可能的原因是______，为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作______．
（4）实验完成后，刘星将有关数据和现象填在表格里：由此可知，小灯泡在正常发光时的电阻是______．（保留一位小数）从表中数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而______（选填“变大”或“变小”），电阻变化的本质是灯丝的电阻随______而增大．
（5）从表中数据可发现小灯泡的亮暗主要与______有关．

Answer 1

解：（1）灯泡额定电压是2.5V，则电压表选0～3V量程，灯泡正常发光时的最大电流约为I==≈0.42A，则电流表选择0～0.6A量程，把滑动变阻器、电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，滑动变阻器解上面接线柱，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
（2）在连接电路时，开关应断开；滑片应移到B处；
故答案为：断开；B．
（3）闭合开关后，刘星发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好那么可能的原因是电路电流太小；为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是：移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值；
故答案为：电路电流太小；移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值．
（4）由表知灯泡电压等于其额定电压2.5V时，对对应的电流是0.3A，则灯泡电阻是R==≈8.3Ω；由表中数据知，随电压增大，灯丝电阻R=增大，正是应为随灯丝电压的增大，灯泡的功率P=UI增大，灯泡温度升高，灯丝电阻增大；
故答案为：8.3；变大；温度升高而增大．
（5）由表中数据可以看出，随灯泡实际功率P=UI的增大，灯的亮度增加；
故答案为：灯泡的实际功率．
分析：（1）把滑动变阻器、电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端；根据灯泡的额定电压选择电压表的量程，求出灯泡正常工作时的电流选择电流表量程，注意滑动变阻器接上面的接线柱；
（2）为保证电路安全，连接电路时应断开开关，滑动变阻器接入电路的阻值应为最大阻值，根据滑动变阻器的连接情况，判断滑片的位置；
（3）灯不亮可能是流过灯泡的电流太小或灯泡断路或短路或灯泡之外电路断路；电路连接无误，各元件完好，说明故障原因是电路电流太小；为了能使小灯泡发光，应移动滑片位置，减小电路总电阻，增大电路电流；
（4）由表找出灯泡正常发光时，电压所对应的电流，由欧姆定律可求出灯泡电阻；根据表中电压与各电压对应的电流值，由欧姆定律可判断出灯泡电阻变化的规律，从温度对电阻的影响分析电阻变化的原因；
（5）根据表中数据，由P=UI求出灯泡功率，看灯泡亮度与功率的关系，从而得出结论．
点评：本题考查了连接电路图、连接电路图的注意事项、电路故障分析与排除、求灯泡电阻、影响 电阻阻值的因素、灯泡的亮度与功率的关系，本题的容量大，涉及的知识点多，解题时应认真细心；连接电路图时注意电表量程的选择、注意滑动变阻器的接法．