Question

15．最近家里電燈老是忽明忽暗．小柯從學(xué)校借來實(shí)驗(yàn)儀器，想用實(shí)驗(yàn)來研究產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因．
（1）請(qǐng)你幫他完成電路連接．

（2）閉合開關(guān)，他將滑動(dòng)變阻器的滑片向左邊滑動(dòng)，電壓表示數(shù)逐漸變大，小燈泡慢慢變亮．接著又反方向移動(dòng)滑片，小燈泡又逐漸變暗．小柯說：“電燈忽明忽暗”是電壓不穩(wěn)造成的．
（3）小柯看到小燈泡上只有“3.8V”的字跡．于是，小柯在電路中加接了一只電流表繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下．表格中有一空未完成，請(qǐng)依據(jù)右圖將其讀數(shù)填入表內(nèi)相應(yīng)空格處．則這只小燈泡的額定功率是1.14瓦．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
U/伏	3.4	3.8	4.2
I/安	0.26		0.33
亮度	逐漸變亮

（4）看了小柯的實(shí)驗(yàn)，奶奶說：“家里電燈雖然暗些，可我用電茶壺?zé)�開一壺水倒可以省電．”奶奶的話對(duì)嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)單說明理由：電流做功的多少與電壓、電流以及通電時(shí)間的乘積有關(guān)，電壓越低時(shí)，需要的通電時(shí)間越長，故不能省電．

Answer 1

分析 （1）由題，使電源、開關(guān)、燈泡以及滑動(dòng)變阻器串聯(lián)起來，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．滑動(dòng)變阻器按“一上一下”的接線原則接線；根據(jù)燈泡額定電壓判斷電壓表的量程；
（2）滑片左移滑動(dòng)變阻器電阻變小，電路電流變大，燈泡變亮，電壓表示數(shù)增大，可以判斷燈泡亮度與電壓有關(guān)．
（3）電流表的讀數(shù)：首先確定使用的量程，然后確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù)．再根據(jù)P=UI計(jì)算功率．
（4）根據(jù)W=UIt可得，電熱壺需要的能量與電壓、電流以及通電時(shí)間的乘積有關(guān)，根據(jù)三者的關(guān)系進(jìn)行分析．

解答 解：（1）燈泡額定電壓3.8V，所以電壓表選擇0～15V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器根據(jù)“一上一下”選擇接線柱，并將燈泡和開關(guān)、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電源上．如圖所示：
；
（2）燈泡變亮，電流需變大，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻需減小，因此滑動(dòng)變阻器需左移，由U=IR，燈泡電壓變大；滑片右移，燈泡變暗，電流變小，U=IR，燈泡電壓變小．所以，燈泡忽明忽暗是電壓忽大忽小，電壓不穩(wěn)造成的；
（3）電流表選擇0～0.6A量程，每一個(gè)大格代表0.2A，每一個(gè)小格代表0.02A，故電流為0.3A，則P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
（4）由W=UIt可得，電熱壺?zé)�水需要的熱量是一定的，而電流做功的多少與電壓、電流以及通電時(shí)間的乘積有關(guān)，電壓越低時(shí)，需要的通電時(shí)間越長，故不能省電．
故答案為：
（1）見上圖；（2）左；電壓；（3）表格中空格數(shù)據(jù)為0.3；1.14；（4）電流做功的多少與電壓、電流以及通電時(shí)間的乘積有關(guān)，電壓越低時(shí)，需要的通電時(shí)間越長，故不能省電．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物圖的連接、電壓表讀數(shù)、功率計(jì)算、探究燈泡亮度與電壓的關(guān)系、燈絲電阻與溫度的關(guān)系等．實(shí)物圖的連接是很常見、很典型的題型，一定要掌握．