Question

19．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4V，小灯泡额定电压为3V，电阻为10Ω．
（1）若小雷连接电路后闭合开关，灯几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度．原因是他把滑动变阻器的A、B（选填“A、B”或“C、D”）接线柱接入了电路．
（2）小雷排除故障后，移动滑片P，记下9组对应的电压表和电流表的示数，并把这9组数据以9个点的形式记录在如图乙所示的坐标中，根据坐标中的信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.75W，正常工作时电阻12Ω．小灯泡灯丝电阻随电压增大而增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）整理器材时，小雷发现滑动变阻器的PB部分比PC部分热，原因是PB部分和PC部分串联，根据Q=I²Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于PB的电阻大于PC的电阻，所以PB部分产生的热量多，比较热．

Answer 1

分析 （1）灯泡几乎不发光，说明电路是通路，但是电流太小，并且移动串联在电路中的滑动变阻器的滑片，灯泡亮度不变，说明电路中的电阻太大，滑动变阻器又不起作用，是滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路了．
（2）根据小灯泡的额定电压结合图象确定额定电流的值，根据公式P=UI计算出额定功率、根据公式R=$\frac{U}{I}$计算出小灯泡的阻值；根据图象分析电阻的变化；
（3）根据焦耳定律结合串联电路电流及电阻的关系进行判断．

解答 解：（1）闭合开关，灯几乎不发光，即电路电流太小，说明电路电阻太大；移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，说明滑动变阻器将下面两个接线柱A、B接入电路；
（2）由图象知，当灯泡两端的电压为3V时，电流为0.25A，所以P=UI=3V×0.25A=0.75W；其电阻为：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.25A}$=12Ω；
由图象知，电流的增大速度小于电压的增大速度，说明小灯泡灯丝电阻随电压增大而增大；
（3）PB部分和PC部分串联，根据Q=I²Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于PB的电阻大于PC的电阻，所以PB部分产生的热量多，比较热．
故答案为：（1）A、B；（2）0.75；12；增大；（3）PB部分和PC部分串联，根据Q=I²Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于PB的电阻大于PC的电阻，所以PB部分产生的热量多，比较热．

点评 此题是测定“小灯泡电功率”的实验，考查了电流表、电压表的连接及连接电路过程中应注意的问题；同时考查了电阻、电功率的计算，根据图象分析出所需的电压、电流值是解决此题的关键所在；有关电路故障的产生由图象得出，这点也是不同往常的．