Question

【题目】在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω1A”的字样。

（1）图甲是晓岑同学没有连接完的电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。

（____）

（2）连接电路后，晓岑闭合开关，发现电流表有示数但小灯泡不亮，电压表读数为零，故障的原因可能是_____，_____。（写出两种）

（3）故障排除后，晓岑再次闭合开关测量小灯泡的额定功率，但是发现电压表的示数为1V，此时应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）滑动，直到_____时为止，此时电流表读数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_____W。

（4）晓岑根据测得的几组数据做出了图丙所示的U﹣I图象，发现电流与电压_____（选填“成”或“不成”）正比，原因是_____。从图象中还可以发现，灯泡的实际功率随实际电压的增大而_____。

Answer 1

【答案】（1）电路连接如图所示．（2分）

（2）灯泡短路（1分）

（3）左（1分） 电压表示数为2.5V（1分） 0.75W（1分）

（4）不成（1分） 灯泡的电阻随温度的升高而增大（1分） 增大（1分）

【解析】

（1）根据题意知道，电压表需要与灯泡并联测量其电压，由于灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程应选0～3V；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，电路连接如下图：

（2）闭合开关，发现小灯泡不亮但电流表有示数，说明电路是通路；电压表读数为零，说明电压表测量的是导线的电压，即灯泡短路或电压表短路，所以故障可能是灯泡短路或电压表短路；

（3）要测灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压为2.5V，所以，应使电压表的示数由1V增大到2.5V时，由串联分压的特点知道，应使滑动变阻器接入电路的电阻减小，所以滑片应向左端移动直至电压表的示数为2.5V；因为电流表选择的是0～0.6A量程，即分度值为0.2A，所以由图乙知道，电流表的示数是0.3A，此时灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

（4）由于U—I不是直线，所以，说明通过灯泡的电流与两端的电压不成正比，即灯丝电阻变化了，因为灯丝电阻随温度而变化；由图象知道，灯泡两端的电压增大时，通过的电流也增大，由P=UI知道，灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大。