题目内容

20．小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关．于是找来额定电流均小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图所示的电路开始探究．
次数电压/V实际功率/W电阻/Ω
11.6O．20O．328.00
22.5O．24O．601O.42
32.8O．26O．731O．77
（1）若小雷连接实物路后闭合开关，灯L1几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度．原因是他滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱．
（2）请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处．
（3）小雷注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越大．
（4）用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变电压表的量程，一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出实验中操作不当之处①连接电路时，开关未断开；②闭合电路前，滑动变阻器没有调到最大阻值处．
（5）有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确．“这种说法错误的原因是忽略了温度对小灯电阻的影响．
（6）有同学认为该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系．你认为这种说法错误（选填“正确”或“错误”）．

分析 （1）灯泡几乎不发光，说明电路是通路，但是电流太小，并且移动串联在电路中的滑动变阻器的滑片，灯泡亮度不变，说明电路中的电阻太大，滑动变阻器又不起作用，是滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路了；
（2）根据功率的计算公式P=UI可知表中缺少的物理量，然后根据功率和电阻的单位、符号进行解答；
（3）比较灯泡亮度增大时，可以判断灯泡的实际功率，因为灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定的；
（4）L1的额定电压为2.5V，电压表选择0～3V量程．L2的额定电压为3.8V，电压表选择0～15V量程．更换灯泡，同时更换电压表的量程．连接电路时要断开开关，滑片要置于最大阻值处．
（5）（6）灯丝电阻受到温度的影响；

解答 解：（1）闭合开关，灯几乎不发光→电路电流太小→电路电阻太大，并且移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱；
（2）从表中数据可知，实际功率等于表中前两项之积，由P=UI可知，第二项数据为通过灯泡的电流I/A，电压的符号为U，实际功率的符号P、单位W，电阻的符号R，如下表所示：

次数电压U/V电流I/A实际功率P/W电阻R/Ω
11.60.200.328.00
22.50.240.6010.42
32.80.260.7310.77
（3）从实验1→实验2→实验3，灯泡越来越亮，灯泡实际功率越大；
（4）L1的额定功率为2.5V，电压表选择0～3V量程．L2的额定功率为 3.8V，电压表选择0～15V量程．所以L2替换L1，同时更换电压表量程．连接好最后一根导线，灯泡立即发光，说明电路闭合，连接电路时没有断开开关；灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明电路电流太大，电路电阻太小，滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处．
（5）这种说法错误的原因是忽略了温度对小灯电阻的影响；
（6）研究导体中的电流与电压的关系时应控制电阻不变，所以说法错误．
故答案为：（1）都接下面A、B两个接线柱；（2）如上表；（3）大；（4）电压；①连接电路时，开关未断开；②闭合电路前，滑动变阻器没有调到最大阻值处（5）温度；（6）错误．

点评 本题容量很大，涉及到很多知识点，由电路图连接实物图，电压表、电流表量程的选择，连接方式，滑动变阻器接线柱的选择，实验操作过程，表格设计，实际功率与亮度关系，电阻大小影响因素，欧姆定律等等．综合性很强，是很难的综合性习题．

练习册系列答案
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11．下列估测中，最符合实际的是（　　）
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A．一段导体的电阻在电流不变时，与电压成正比
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C．一段导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
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①一节课的时间为40分钟，合2400秒；
②正在建造的“上海中心大厦”高度为580米，合0.58千米；
③一枚邮票的质量约为50毫克，合0.05克．

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