Question

8．小華同學(xué)要做“測量小燈泡的功率”的實驗，找來了額定電壓為2.5V的小燈泡．請你跟隨小華邊實驗邊思考，逐一回答下面的幾個問題．
（1）請根據(jù)如圖1的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖2中的電路元件連接成實驗電路．（連線不得交叉）

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	2.0	2.5	2.8
電流I/A		0.30	0.32

（2）小華剛連接完最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅．在一旁觀察的小雨一驚，提醒小華實驗中有問題．小華想，我的實驗連線沒有出問題�。≌埬銕椭�小華找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處：①連接電路時開關(guān)沒有斷開；②滑動變阻器的滑片沒有移在阻值最大處．
（3）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器測得如表中所示的三組數(shù)據(jù)，第1次實驗時電流表示數(shù)如圖3所示，則電流表讀數(shù)為0.28A．小電燈的額定功率為0.7W．

（4）小華根據(jù)測量燈泡實際功率的多組實驗數(shù)據(jù)，作出了，I-U圖象如圖4所示．結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比．小華很納悶，請你幫助他分析原因．因為燈絲電阻會隨溫度的升高而增大．
（5）若在實驗中閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，而電流表無示數(shù)，可能是以下原因的B造成的（填代號）．
A．燈泡L短路     B．燈泡L斷路   C．滑動變阻器某處開路    D．開關(guān)S接觸不良．

Answer 1

分析 （1）按電路圖連接電路，根據(jù)額定電壓和電流確定電壓表和電流表的量程；
（2）可根據(jù)連完電路以后燈泡立刻發(fā)光的現(xiàn)象來判斷電路的一處錯誤，然后根據(jù)燈泡發(fā)光很強來判斷另一處錯誤；
（3）分清電流表所使用的量程，讀出電流表示數(shù)；根據(jù)電功率測量式：P=UI，利用額定電壓、正常工作時電流計算額定功率；
（4）燈泡的燈絲會隨溫度的變化而改變，這是造成電流與電壓不成正比的真正原因；
（5）電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，電流表無示數(shù)說明電路斷路，即電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚?/p>

解答 解：（1）根據(jù)額定電壓為2.5V，故電壓表的量程為0～3V，電流表按題意用0～0.6A的量程，按電路圖連接電路：

（2）由于剛連完電路，燈泡就發(fā)光說明連線時開關(guān)是閉合的，而且燈泡發(fā)光很亮，說明滑動變阻器接入電路中的阻值未調(diào)節(jié)到最大值處；
（3）電流表所使用的量程為：0～0.6A，分度值是0，02A，圖3中指針位于0.2A后第4刻度，示數(shù)即第1次實驗時電流為：0.2A+4×0.02A=0.28A；
根據(jù)P=UI=2.5V×0.28A=0.7W
（4）圖線彎曲說明燈泡的電阻值是變化的，不是定值，這是因為燈絲電阻隨溫度升高而增大，燈泡兩端電壓越大，通過燈的電流越大，燈泡的實際功率越大，燈絲溫度越高，電阻越大，所以圖線不是直線；
（5）閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，而電流表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦�，結(jié)合選項可知，可能是燈泡L斷路；
故答案為：
（1）實物電路如上圖所示：（2）①連接電路時開關(guān)沒有斷開；②滑動變阻器的滑片沒有移在阻值最大處；（3）0.28；0.7；（4）因為燈絲電阻會隨溫度的升高而增大；（5）B．

點評 這是一道綜合題目，對于電學(xué)知識要求全面掌握，特別是在測量功率和電阻的比較上要求對實驗深刻領(lǐng)悟，另外對于燈泡電阻在實驗中的變化原因也是常考的問題．