Question

11．图甲是“测量小灯泡电功率”的实验电路，电源电压3V，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字“3”（选填“3”或“15”）的接线柱相连．
（2）闭合开关前，应将滑片P置于B端（选填“A”或“B”）．
（3）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，但小灯泡不亮，请你判断灯泡不亮的可能原因是：灯泡断路．
（4）（2分）调整好电路之后，再闭合开关，发现电压表示数为2.1V．若想测量灯泡的额定功率，则接下来的操作应该是：滑片应A端滑动，直至电压表示数为2.5V为止．
（5）图乙是根据实验数据画出的I-U图象，由图象信息可知小灯泡的额定功率是0.625W．
（6）结合图乙的信息思考：不能（选填“能”或“不能”）利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”，因为灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表量程；
（2）闭合开关前，应将滑片P置于最大值处；
（3）在判断故障时，电压表的示数的变化很关键，若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，若无示数，说明电压表与电源不能相通；
（4）灯泡电压等于额定电压时灯泡正常发光，根据串联电路特点和欧姆定律分析即可；
（5）由图象读出灯泡电压2.5V时的电流，由P=UI计算额定功率；
（6）探究电流与电压的关系应控制电阻不变，由此根据图象分析．

解答 解：
（1）小灯泡的额定电压为2.5V，实验中电压表测灯泡两端电压，所以电压表应使用0-3V量程，故导线a端应接标有3的接线柱上；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑片P置于最大值B端；
（3）电流表有示数，但小灯泡不亮，故障可能是电路出现了断路，电压表有示数，说明电压表与电源能相通，所以故障原因可能是灯泡断路了；
（4）灯泡电压等于额定电压时灯泡正常发光，电压表示数为2.1V低于额定电压，为了使灯泡正常发，根据串联电路的分压原理可知，滑片应A端滑动，直至电压表示数为2.5V为止；
（5）由图象，当灯泡电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，
所以灯泡的额定功率：
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（6）探究电流与电压的关系应控制电阻阻值不变，灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值，因此不能采用图甲电路探究电流与电压的关系．
故答案为：（1）3；（2）B；（3）灯泡断路；（5）滑片应A端滑动，直至电压表示数为2.5V为止；（5）0.625；（6）不能；灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值．

点评 本题考查了电压表量程的选择、实验注意事项、求灯泡额定功率、影响灯泡电阻的因素；探究电流与电压的关系，应控制电阻阻值不变．