Question

19．小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电压是2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡L，按照图所示的电路，将其接在电源电压为6V的电路中开始探究．
（1）请用笔画线代替导线，将如图甲的实物电路连接完整（要求：滑片向左移灯泡变暗）．
（2）小明正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡特别亮，此时电流表、电压表都有示数，出现该现象的原因可能是滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大的位置．
（3）分析表中数据，可以发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由实际功率（填“实际功率”或
“额定功率”）决定的．小灯泡正常工作时的电功率为0.625W．

实验次数	电压U/V	电流I/A	小灯泡的亮度
1	2.0		暗
2	2.5	0.25	亮
3	2.8	0.26	很亮

（4）完成上述实验后，小明认为把灯L换成定值电阻，该实验可以用来探究“电流跟电压、电阻的关系”，于是继续进行下面的实验．在探究“电流与电阻的关系”的过程中，应控制电压不变．实验中小明将定值电阻由10Ω更换为20Ω时，闭合开关后，下一步的操作应当是使滑动变阻器的滑片向左（根据图甲填“右”或“左”）移动．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变暗，说明滑动变阻器接入电路电阻变大，据此分析电路的连接情况；
（2）闭合开关前滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．
（3）灯泡的亮度由其实际电功率决定；根据公式P=UI计算出额定功率；
（4）探究“电流与电阻关系”，应控制电阻两端的电压不变，改变电阻，看电流如何变化．定值电阻由10Ω更换为20Ω时，电路总阻值变大，电源电压不变，电路电流变小，滑动变阻器接入电路的阻值不变，则滑动变阻器两端电压变小，由串联电路的特点知定值电阻电压变大，要保持定值电阻电压不变，应调节滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的电阻变大，滑动变阻器的分压变大，从而使定值电阻两端电压变小，从而达到保持电阻两端电压不变的目的，根据电路图判断滑片的移动方向．

解答 解：（1）灯泡的额定电压是2.5V、电阻约为10Ω，则灯泡的额定电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V；图中将滑动变阻器的左上接线柱与灯泡相连，要使滑动变阻器滑片向左移动，滑动变阻器接入电路电阻变大，所以滑动变阻器的B接线柱应接入电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关，灯泡特别亮，说明灯泡实际功率很大，通过灯泡的电流很大，电路电阻很小，可能是闭合开关前滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处造成的．
（3）小灯泡两端的电压不同，则实际功率不同，灯泡的亮度不同，可知灯泡的亮度是由实际功率决定的；灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）探究“电流与电阻关系”的过程中，该同学应控制电阻两端的电压不变．将定值电阻由10Ω更换为20Ω的电阻，由电路图知，闭合开关后，下一步的操作应当是使滑动变阻器滑片向左移动．
故答案为：（1）如上图；（2）滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大的位置；（3）实际功率；0.625；（4）电压；左．

点评 本题考查了两个重点的电学实验，考查了实物电路的连接、滑动变阻器的使用、电功率的计算、控制变量法的应用，是比较重点的内容，也是中考的热点．