Question

5．小明同学在“测定小灯泡的功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压是2.5V，电路实物图如图所示．

电压/V	2.00	2.50	2.80
电流/A	0.27	0.30	0.32
亮度变化	暗→亮

（1）小明连接好电路，闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零．移动滑动变阻器滑片，发现电流表和电压表指针不随着发生变化，则可能的原因是滑动变阻器连接错误．
（2）查出故障后，小明正确连接好了电路，请你用笔画线代替导线，将小明的实物图连接完整．
（3）小明的实验数据如上表，则小灯泡额定功率是0.75W．他接着又计算出小灯泡在不同电压下的电阻，发现电阻不同，你认为原因是随灯泡温度升高，灯泡电阻变大．
（4）小明完成实验整理好器材离开后，他的伙伴小刚接着做同样的实验，小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想有下面几种可能：
A．可能是灯丝断了 B．可能是变阻器断路 C．可能是小灯泡短路．
根据小刚的猜想，借助图中电流表和电压表验证小刚的猜想，将电压表、电流表示数情况填入下表．

猜想	电流表有无示数	电压表有无示数
如果A成立
如果C成立

Answer 1

分析 （1）要改变用电器两端电压，滑动变阻器必须采用“一上一下”的接法，串联在电路中，如果滑动变阻器同时接上面两个或下面两个接线柱，移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变；
（2）将电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程；
滑动变阻器与灯泡串联，滑动变阻器要接一上一下；
（3）根据P=UI计算出灯泡的功率；
（4）小灯泡串联在电路中，如果灯丝断了，电路处于开路状态，电流表没有示数，而电压表只能测电源电压；
小灯泡短路时，电流表示数较大，电压表无示数．

解答 解：（1）当滑动变阻器同时接上面两个接线柱时，滑动变阻器被短路，当滑动变阻器同时接下面两个接线柱时，滑动变阻器被接成定值电阻，如果出现这两种情况，移动滑动变阻器滑片，电流表和电压表指针不随着发生变化；
（2）电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为2.5V，电压表可选择0～3V的量程；
滑动变阻器与灯泡串联，已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，如图所示：

（3）由表中实验数据可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流是0.30A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.30A=0.75W；
由表中实验数据可知，灯泡越亮，灯泡温度越高，由表中实验数据可知，随灯泡温度升高，灯泡电阻变大；
（4）A如果灯丝断了，整个电路开路，此时电流表示数为0，而电压表的示数接近电源电压；
C如果小灯泡短路，电压表两端相当于用一根导线连接起来，故电压表的示数将为0，而电流表的示数较大，填表如下：

猜想	电流表的读数（填“有或无”）	电压表的读数（填“有或无”）
如果A成立	无	有
如果C成立	有	无

故答案为：（1）滑动变阻器连接错误；（2）见上图；（3）0.75；随灯泡温度升高，灯泡电阻变大；（4）见上表．

点评 本题考查的知识点较广，涉及了实验题中的各项知识，对学生的知识掌握能力有了更高的要求，同时，该题又不同于以往的实验题，它既有对基础知识的考查，又有对知识的变通应用．