Question

小方同学家中手电筒里有一颗小灯泡，小灯泡L上标的额定电流是0.2A，而额定电压字样磨掉不清楚，于是小方利用所学电学知识设计了如图甲所示的实验电路来测定小灯泡上标的额定电压值．完成下列问题：

（1）请按照小方设计的电路图，帮助她用铅笔画线代替导线，把上面乙图中实物连接图补充完整．
（2）小方完成实验操作后，并根据实验中测得电压表和电流表的多组数据，绘制了如图丙所示的图象．小方看到图象发生弯曲，通过计算和查阅有关资料才知道，灯丝的电阻随灯丝温度的升高而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．根据图象可知，该灯泡的额定电压是______V，当灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的实际功率为______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）电流表测灯泡电流，电流表与灯泡串联，注意正负接线柱．
滑动变阻器接入的部分与电路图中滑动变阻器接入电路的部分相对应，都接左半段，选择左下端接线柱．
（2）根据R=分别计算灯泡在0.5V、1.5V、2.5V下的电阻，比较电阻随温度变化的情况．
灯泡的额定电流为0.2A，在图象上找到灯泡在0.2A时的电压为灯泡的额定电压．
在图象上找到灯泡在1.5V时的电流，根据P=UI计算实际功率．
解答：解：（1）电流表与灯泡串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出．
电路图中滑动变阻器接入左半段，实物图中滑动变阻器选择左下端接线柱，把滑动变阻器串联在电路中，如图：

（2）在图象上找到灯泡在0.5V、1.5V、2.5V时的电流分别为0.075A、0.15A、0.2A，
根据R=计算灯泡在0.5V、1.5V、2.5V时的电阻分别为6.7Ω、10Ω、12.5Ω．
灯丝电压增大，温度升高，电阻增大．
灯泡在额定电流时，电压为额定电压，由图象知，灯泡在0.2A时的电压为2.5V，所以灯泡额定电压为2.5V．
由图象知，灯泡在1.5V时的电流为0.15A，
所以P=UI=1.5V×0.15A=0.225W．
故答案为：（1）如图；（2）增大；2.5；0.225．
点评：本题主要考查了两个问题：
（1）补全实物连接图时，主要考虑电压表、电流表、滑动变阻器：
电压表量程根据灯泡的额定电压或电源电压来确定，电压表并联在灯泡的两端．
根据灯泡的额定电压和电阻，或根据灯泡的额定电压和额定功率，来判断电流表的量程，电流表串联在电路中．
滑动变阻器有4个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，使滑动变阻器串联在电路中．
（2）给定图象，已知条件含在图象中，从图象中找出需要的内容，这种考查方法把数学和物理结合起来，不但考查了知识，也培养了在信息中搜寻信息的能力，这是现实生活的需要．