Question

9．在“测量小灯泡的电功率”的实验中：电源电压 6V不变，小灯泡额定电压为 2.5V，电阻约为10Ω．
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．

（2）某次实验时，电压表示数如图乙所示，则此时滑动变阻器两端的电压为2.2 V；如果要使小灯泡正常发光，变阻器的滑片 P 应该向B（选填“A”或“B”）端移动．
（3）实验中移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的 I-U 图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定电功率是0.75W．
（4）某同学实验中电流表和电压表指针偏转情况如图丁所示，其中某电表指针示数不妥，其原因是电流表选择了大量程．（要说明表的名称）
（5）实验中发现当小灯泡两端电压减小时，它的亮度随之减弱，测量出的 小灯泡电阻也相应减小，导致这变化的合理解释是D．
A．导体电阻与通过导体的电流成正比
B．根据欧姆定律，电流一定时，导体的电阻与电压成正比
C．电压减小时，通过小灯泡的电流不变，电阻变小
D．电压减小时，小灯泡亮度变暗，温度降低，电阻变小．

Answer 1

分析 （1）本实验中灯泡、电流表、变阻器应串联，根据额定电压确定电压表的量程，电压表测灯泡电压与灯泡并联，求出灯正常工作时的电流大小，确定电流表量程；
（2）根据电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据分压原理确定滑片移动的方向；
（3）由图象读出额定电压灯泡对应的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率；
（4）由图可知，电流表的指针偏转太小，说明量程选择太大；
（5）影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度以及横截面积，还有温度；对大多数导体来说，温度越高，电阻越大．

解答 解：（1）测定小灯泡的功率的实验中，灯泡、电流表、变阻器应串联，电压表测灯泡电压与灯泡并联，灯泡额定电压2.5V，所以电压表应使用0-3V量程；灯泡正常发光时的电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表应使用0-0.6A量程，如下图所示：

（2）电压表使用0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V，小于灯的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，就要减小变阻器分得的电压，根据分压原理，滑动变阻器的连入电路中的电阻要减小，所以，滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
（3）由图丙所示可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.3A，小灯泡的额定功率：P_额=U_额I_额=2.5V×0.3A=0.75W；
（4）由图可知，电流表的指针偏转角度太小，说明量程选择大了，应改用电流表的小量程；
（5）温度影响导体电阻阻值的大小，对大多数导体来说，温度越高，电阻越大．当小灯泡两端电压减小时，它的亮度随之减弱，实际电功率减小，温度降低，所以测量的小灯泡电阻也相应减小，故选D．
故答案为：（1）见上图；（2）2.2；B；（3）0.75；（4）电流表选择了大量程；（5）D．

点评 本题测量灯的电功率，考查电路的连接、操作的过程、计算电功率及对实验中不正常现象的分析与判断等，属于必掌握的基本知识．