Question

19．在“用电压表和电流表测量小灯泡的电阻和电功率”实验中，小灯泡的额定电压为4.5V．
（1）图1所示是陈静连接的部分实验电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整．
 
（2）连接好电路后闭合开关，她发现电流表有示数且它的示数随着滑动变阻器滑片的移动而变化．但是小灯泡一直不亮．电压表始终没有示数．出现这种情况的原因可能是小灯泡灯泡短路；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，请在图2甲中标出电压表指针所在的位置．此时，电流表表示数如图2乙所示，则通过小灯泡的电流为0.5A，小灯泡电阻为9Ω，小灯泡的额定功率为2.25W．
（4））陈静又调节滑片，使灯泡两端电压逐次降低，发现灯泡的电阻值也变化了，其原因是灯丝的电阻随温度变化而变化．

Answer 1

分析 （1）本实验中滑动变阻器应一上一下串联入电路中；
（2）电流表有示数说明电路为通路，灯泡不亮、电压表无示数，说明电路发生短路；
（3）电流表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少；
已知灯泡的额定电压和额定电流，根据R=$\frac{U}{I}$和P=UI计算出灯泡的电阻和额定功率；
（4）导体电阻与长度、横截面积、材料、温度有关，从导体电阻大小影响因素来考虑．

解答 解：
（1）测量小灯泡的电阻和电功率实验中，滑动变阻器应一上一下串联入电路，据此完成电路连接如图所示：
；
（2）小灯泡的额定电压为4.5V，正常发光时的电压等于额定电压，所以电压表使用0-15V量程，分度值0.5V，指针位置如图所示：
；
电流表有示数，说明电路为通路，则故障一定不是断路，灯泡不亮、电压表无示数，说明灯泡短路；
（3）由图电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.5A；
由I=$\frac{U}{R}$可得灯泡的阻值：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4.5V}{0.5A}$=9Ω；
小灯泡的额定功率为：P=UI=4.5V×0.5A=2.25W；
（4）当通过灯丝的电流增大时，灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大；所以灯泡的电阻是与通过灯丝的温度有关的，且灯丝的电阻随温度变化而变化．
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡短路；（3）见上图；0.5；9；2.25；（4）灯丝的电阻随温度变化而变化．

点评 本题考查了测灯泡电功率的实验，涉及到了电表的读数、电阻与温度的关系及实验的注意事项；这种类型的题目，在中考题目中比较常见，题目难度不算很大，但是考查的知识点比较全面，属于中考常见题型．