题目内容
20．
小册做“测量小灯泡的电功率”实验，连接了如图所示的电路，已知待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右．（1）为了读数更精确，连接电流表时应选用的量程为0-0.6A（选填“0-0.6A”或“0-3A”）．
（2）闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移到最左（选填“左”或“右”）端．
（3）电路安装并调试好后开始实验，小册在调节滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表（选填“电流表”或“电压表”）示数的变化，直至灯泡正常发光．
（4）滑动变阻器的滑片在如图所示的位置时，小灯泡正常发光，将滑片缓慢向左端移动，观察到小灯泡的亮度将变暗（选填“亮”或“暗”）．
（5）经多次测量和计算比较，小册发现小灯泡两端的电压与对应的电流的比值并不是一个定值，而是变化的，其可能原因是灯丝的电阻随温度的改变而改变．
分析 （1）根据P=UI求出灯泡额定电流的大约值，然后确定电流表的量程；
（2）闭合开关前，滑动变阻器连入电路中的电阻最大；
（3）小灯泡在额定电压下的功率为额定功率；据此作答；
（4）根据欧姆定律判断电流变化情况，根据P=I2R判断灯泡的发热功率变化，得到亮度变化情况；
（5）由欧姆定律知电压表与电流表示数的比值等于灯丝的电阻，再根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析．
解答 解：
（1）由P=UI可得，灯泡的额定电流大约为I=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{1.2W}{3.8V}$≈0.3A，则电流表的量程为0～0.6A；
（2）闭合开关前，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，因滑片右边电阻丝连入电路，故应将滑片置于左端；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片眼睛应注意观察电压表示数的变化，使电压表示数为2.5V，此时灯泡正常发光；
（4）灯泡与滑动变阻器串联，将滑片缓慢向左端移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，根据欧姆定律可知电流一定减小；根据公式P=I2R可知灯泡的功率一定减小，故灯泡亮度将变暗；
（5）由欧姆定律可知，小灯泡两端的电压与对应的电流的比值为灯丝的电阻；由题意知，小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值，是变化的，说明灯丝的电阻是变化的；当小灯泡两端电压增大时，灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，灯丝的电阻增大；所以，其可能的原因是灯丝的电阻随温度的改变而改变．
故答案为：
（1）0～0.6；（2）左；（3）电压表；（4）暗；（5）灯丝的电阻随温度的改变而改变．
点评 本题考查了实验的注意事项和电流表量程的选择、电功率的计算等，关键是知道额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等．
练习册系列答案
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