Question

6．在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，小明同學選取了一個標有“2.5V”、額定功率約為1W的小燈泡和必要的實驗器材，電源電壓為6V，連接的電路如圖甲所示．
（1）連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器的滑片應滑到A端（填“A”或“B”）；
（2）閉合開關前，老師檢查發(fā)現(xiàn)小明同學連接的電路有一根導線連接錯誤，請你在錯誤的連線上畫“×”，并只移動一根導線，用筆畫線代替導線將電路連接正確．
（3）經(jīng)檢查電路連接正確后，并按正確的順序操作，閉合開關后燈不亮，聰明的小明猜想：
A．可能燈絲斷了   B．可能變阻器開路   C．可能小燈泡短路
請根據(jù)電表示數(shù)判斷故障原因，并將與故障對應的電表示數(shù)填入如表．

猜  想	電流表示數(shù)/A	電壓表示數(shù)/V
如果A成立	0	6
如果C成立	0.6	0

（4）排除故障后，小明連續(xù)進行了4次測量，并把測量的數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象填寫在如表中，其中第3次測量時電流表的示數(shù)如圖乙所示，此時的電流為0.42A，小燈泡的額定功率為1.05W．

次數(shù)	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A	燈泡亮度
1	1.50	0.32	發(fā)光微弱
2	2.00	0.38	較暗
3	2.50	0.42	正常發(fā)光
4	3.00	0.46	很亮

（5）從表格中的數(shù)據(jù)可知，燈絲的電阻隨兩端電壓的增加而增大（“增大”或“減小”），燈絲電阻發(fā)生變化的本質是電阻隨溫度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）連接電路時，開關要斷開；閉合開關前，使滑動變阻器接入電路的阻值最大．
（2）分析圖甲所示電路圖，然后答題．
（3）燈泡不亮可能是燈泡斷路或燈泡以外的地方斷路或燈泡短路，燈泡斷路時，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測量電源電壓；
燈泡短路時，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測量導線電壓，示數(shù)為0．
燈泡以外的地方斷路，整個電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數(shù)．
（4）根據(jù)圖示電流表確定其量程與分度值，然后讀出其示數(shù)；再由P=UI求出燈泡功率．
（5）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)應用歐姆定律、從溫度對電阻的影響分析答題

解答 解：（1）為了保護電路，連接電路時開關要斷開；閉合開關前，需將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，即A端；
（2）由圖甲所示電路圖可知，電壓表連接錯誤，修改后的電路圖如圖所示：

（3）A、燈絲斷了，電路斷路，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測量電源電壓，電壓表示數(shù)為6V．
B、滑動變阻器開路，電路斷路，電流表無示數(shù)，燈泡中無電流，燈泡兩端無電壓，電壓表示數(shù)為0．
C、燈泡短路，電路電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測導線電壓，示數(shù)為0．
（4）由圖乙所示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.42A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.42A=1.05W．
（5）隨燈絲兩端電壓增大，通過燈泡的電流增大，燈泡的實際功率增大，燈泡發(fā)光變亮，此時燈絲的溫度升高，電壓與電流的比值增大，即燈絲電阻增大，由此可知，燈絲電阻隨電壓增大而增大，這是因為燈絲電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大造成的．
故答案為：（1）斷開；A；（2）如圖所示．（3）

猜  想	電流表示數(shù)/A	電壓表示數(shù)/V
如果A成立	0	6
如果 C成立	0.6	0

（4）0.42；1.05；

次數(shù)	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A	燈泡亮度
1	1.50	0.32	發(fā)光微弱
2	2.00	0.38	較暗
3	2.50	0.42	正常發(fā)光
4	3.00	0.46	很亮

（5）增大；溫度升高．

點評 本題考查了連接電路圖、電表讀數(shù)、求燈泡電功率、實驗數(shù)據(jù)分析等，對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．