Question

11．明明用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測小燈泡的電功率及其與電阻的關(guān)系．

（1）請(qǐng)你幫他用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)物電路，導(dǎo)線不允許交叉．
（2）明明同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電壓表有示數(shù)，且接近電源電壓，你認(rèn)為該電路故障可能是小燈泡斷路．
（3）該同學(xué)排除電路故障后，完成實(shí)驗(yàn)并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成圖線，如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2.0V時(shí)，小燈泡的功率為0.8W．
（4）明明同學(xué)從實(shí)驗(yàn)中繪制的圖象中，小燈泡的實(shí)際功率和電阻均很容易得出，且功率越大電阻也越大，你認(rèn)為原因可能是小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電源電壓選擇電壓表量程，根據(jù)電路最大電流選擇電流表量程，根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，連接電路圖時(shí)，注意電表正負(fù)接線柱不要接反．
（2）閉合開關(guān)，燈泡不亮，可能是燈泡短路、或燈泡斷路、或燈泡之外電路存在斷路；電流表指針不動(dòng)，說明電路斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；綜合分析可知，電路故障是燈泡斷路．
（3）由圖讀出當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2.0V時(shí)通過燈泡的電流，由P=UI計(jì)算出電功率．
（4）燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大．

解答 解：（1）電源為2節(jié)干電池，電壓是3V，因此電壓表選0～3V量程，由圖（2）可知電流表選0～0.6A量程，電流表和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表和小燈泡并聯(lián)，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是燈泡斷路．
（3）由乙圖可知：當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2.0V時(shí)通過燈泡的電流為0.4A，則電功率為：P=UI=2V×0.4A=0.8W；
（4）燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的增大而增加，而燈泡亮度大時(shí)，此時(shí)的溫度也會(huì)升高，其電阻會(huì)增大．
故答案為：（1）如圖；（2）小燈泡斷路；（3）0.8；（4）小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電流表量程的選擇、連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、電流表讀數(shù)、求額定功率等問題；連接實(shí)物圖時(shí)應(yīng)注意：①電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反．②注意電壓表、電流表的量程不要接錯(cuò)．③滑動(dòng)變阻器的分壓與限流接法，滑片移動(dòng)時(shí)阻值的變化應(yīng)符合題意要求．④作圖要美觀，連線不要交叉．