题目内容
17．小明做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．图A是小明没有连接完的实物电路．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
（2）小明连好电路闭合开关，移动变阻器滑片发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数．则故障的原因可能是灯泡断路（写出一种即可）；
（3）小明排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V．要测定小灯泡的额定功率，应将滑片P向右端滑动（选填“左”或“右”）；
（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，井绘制成了图B所示的U-I图象．根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是10Ω．
（5）小明对图B所画的图象产生了困惑．根据欧姆定律，在电阻不变时，电流与电压成正比，所连成的线应是一条直线，而实际却不是这样，请你替小明解释一下．你的解释是：灯丝的电阻与温度有关．
分析 （1）本实验中，电压表应与灯泡并联，根据灯泡额定电压确定量程；
（2）小灯泡始终不亮，电流表无示数，可能是电路出现了断路，再从电压表有示数分析判断故障原因；
（3）电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应调节滑动变阻器，增大灯泡电压，根据电路图确定滑片的移动方向；
（4）从图象中查得小灯泡两端的电压为2.5V和1.5V时电流，根据P=UI功率，根据I=$\frac{U}{R}$电阻；
（5）灯泡亮度不同，灯的功率不同，灯丝温度不同电阻不同，这是因为灯丝的电阻与温度有关．
解答 解：
（1）测定“小灯泡的电功率”实验中，电压表应与灯泡并联，灯泡额定电压2.5V，所以应使用0-3V量程，如图所示：
；
（2）小灯泡始终不亮，电流表无示数，可能是电路出现了断路，电压表有示数，说明电压表电源间是通路，所以故障原因可能是灯泡断路；
（3）电压表示数2.2V，小于灯泡额定电压，故需减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向右移动；
（4）从图象得知，灯泡正常发光时电压2.5V，此时通过的电流为0.2A，
灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W，
灯泡在1.5V下的电流为0.15A，所以此时灯泡电阻：
R=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω；
（5）导体电阻随温度变化而变化，灯泡亮度不同，电阻不同，原因是：灯丝的电阻与温度有关．
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡断路；（3）右；（4）0.5；10；（5）灯丝的电阻与温度有关．
点评 本题是伏安法测功率的探究实验，本题考查了实物图的连接，故障问题，功率计算，从图象获取信息的能力，最近两年从图象中获取信息频频出现，一定要掌握这种能力．
练习册系列答案
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