Question

小静同学用电池组（两端电压为3V），电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率．
（1）如图1所示，小静连接的电路还没有完成，如果要求滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电流表的示数变大，导线M应与滑动变阻器的接线柱________连接．（填“A”或“B”）．
（ 2 ）小静把滑动变阻器正确连人电路后，闭合开关s，发现灯L 不发光，电流表无示数．但电压表示数为3V．请你判断电路中出现的故障可能是________．
（ 3 ）小静排除故障，闭合开关后，若此时电压表示数为2V，为使小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片应该向________移．
（ 4 ）某同学根据实验数据绘出如图2所示的图象，由图象可知，灯L 的额定功率为________W
（ 5 ）由图象可知，灯丝的电阻随电压的增大而增大，这是因为________．

Answer 1

B    小灯泡断路    B    0.625    灯丝的电阻随温度的升高而增大
分析：（1）电流表的示数变化和滑动变阻器接入电路的阻值变化有关，滑动变阻器接入阻值变大电流表的示数就变小，接入阻值变小电流表示数就变大；
（2）电流表无示数说明电路中有断路，电压表有示数并且等于电源电压，说明电源没问题，电压表测量的是电源电压；
（3）串联电路起分压作用，电阻越大，分得的电压越大，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为灯泡的额定电压；
（4）从图2中读出对应的电流值，利用电功率公式计算出小灯泡的额定功率．
（5）灯丝的电阻与温度有关．
解答：（1）要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变大，也就是说滑片向右移动时接入电路的阻值变小了，导线M必须选择B接线柱；
（2）开关闭合后，灯泡不亮电流表没有示数，说明电路中某处断路；电压表的示数等于电源电压说明电压表的两个接线柱能和电源的两极连接上，也就是说从电压表的两个接线柱向电源两极连接的导线中没有断路，因此故障是灯泡处有断路（灯泡与灯座接触不良或灯丝断了）；
（3）要使小灯泡两端电压等于2.5V，则滑动变阻器分得的电压要减小，故应移动滑动变阻器的滑片向B端移动；
（4）根据图2可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（5）灯泡两端电压增大，电流增大，灯丝温度升高，故电阻增大．
故答案为：（1）B；（2）小灯泡断路；（3）B；（4）0.625；（5）灯丝的电阻随温度的升高而增大．
点评：本题考查了滑动变阻器的使用、故障分析、功率计算、串联电路电流和电压的特点以及灯丝与温度的关系等，其中电路故障和计算灯泡的额定功率是本题的难点．