Question

【題目】電學(xué)實(shí)驗(yàn)題：

在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω。

①請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。要求：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻變大；連線不得交叉__________。

②小紅同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出她在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處是：_________ ，_____________。

③小明同學(xué)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為______V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P向____________（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V。

④小明同學(xué)繼續(xù)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I－U關(guān)系圖像，根據(jù)圖像信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是__________W，還可以得出：小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 圖略 連接電路時(shí)未斷開開關(guān) 未將滑動(dòng)變阻器滑片滑到阻值最大處 2.2 右 (B) 0.5 增大

【解析】①燈泡的額定電流大約為：I=U/R=2.5V/10Ω=0.25A，因此電壓表選擇0～0.6A的量程；將電流表的0.6A接線柱與燈泡的左接線柱相連；將滑動(dòng)變阻器的B接線柱與開關(guān)的右接線柱相連，如下圖所示：

②連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)光，說明在連接電路過程中開關(guān)沒有斷開；發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明電路中的電流太大了，把燈絲燒斷了，這是由于滑動(dòng)變阻器的滑片沒有移到最大阻值處造成的；

③由電路圖可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V，小于燈泡額定電壓2.5V，要使燈泡正常發(fā)光，需減小滑動(dòng)變阻器兩端電壓，因此需減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故將滑片向右端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V為止；

④由I-U圖象可知，燈泡額定電壓2.5V所對(duì)應(yīng)的電流是0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；由I-U圖象可知，隨燈泡電壓的增大，燈泡電流增大，燈泡實(shí)際功率P=UI增大。