Question

（2010?石獅市模擬）在“測(cè)定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定電壓為2.5V，小燈泡電阻約10Ω．請(qǐng)你隨著小靚同學(xué)邊實(shí)驗(yàn)邊思考，并且回答下面幾個(gè)問題：
（1）請(qǐng)把圖1的實(shí)物圖補(bǔ)充完整（補(bǔ)一條導(dǎo)線）
（2）小靚同學(xué)在連接完最后一根導(dǎo)線后，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光，在一旁觀察的小
明一驚，忙提醒實(shí)驗(yàn)有問題，小靚想，我連線沒有問題啊！你覺得小靚在實(shí)驗(yàn)操作中存在哪兩個(gè)不當(dāng)之處：①

連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開

；②

滑動(dòng)變阻器沒有調(diào)到最大值

．
（3）如果閉合開關(guān)后，小靚發(fā)現(xiàn)電流表偏向左邊沒有刻度處，如圖2所示，你覺得是什么原因：

電流表的正負(fù)接線柱接反了

．
（4）小靚糾正錯(cuò)誤后，發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)只有2V，要使小燈泡正常發(fā)光，則滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向

A

端（填A(yù)或B）移動(dòng)，直至電壓表讀數(shù)為

2.5

V．
（5）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表讀數(shù)如圖3所示，則此時(shí)電流表的示數(shù)為

0.24

A，小燈泡的額定功率為

0.6

W．
（6）根據(jù)上述的實(shí)驗(yàn)，還可以算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為

10.4

Ω．（保留一位小數(shù)）
（7）小靚根據(jù)測(cè)量燈泡實(shí)際功率的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出I-U圖象，如圖4所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖象不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比，小靚很納悶，請(qǐng)你幫她分析原因：

燈絲的電阻受溫度的影響（溫度越高，燈絲電阻越大）

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)一上一下的原則將滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保護(hù)電路，開關(guān)要斷開，滑動(dòng)變阻器滑片置于電阻最大處；
（3）電流表的指針反偏說明電流表的正負(fù)接線柱接反，對(duì)換連接即可；
（4）現(xiàn)在電壓表示數(shù)偏小，不到額定電壓，所以應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器電阻．根據(jù)實(shí)物圖判定向A端移動(dòng)．電壓表示數(shù)為燈泡額定電壓時(shí)，燈泡正常發(fā)光；
（5）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù)；根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；
（6）根據(jù)燈泡的額定電壓和額定電流，直接利用R=

U

I

即可求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；
（7）因?yàn)闊艚z電阻受燈絲溫度的影響：由于燈泡所加電壓增大，實(shí)際功率增大，亮度增加溫度升高，改變了電阻，使圖線不是直線．

解答：解：（1）將滑動(dòng)變阻器上面任意接線柱與燈泡串聯(lián)即可，如圖所示：
（2）①連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)光，說明連接過程中開關(guān)未斷開；
②燈泡發(fā)出明亮的光，說明滑動(dòng)變阻器為連入最大阻值；
（3）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏向表盤左側(cè)，說明電流表的正負(fù)接線柱接反，此時(shí)，斷開開關(guān)，將連接電流表的兩根導(dǎo)線對(duì)換連接；
（4）當(dāng)小燈泡兩端的電壓只有2V時(shí)，小于額定電壓，應(yīng)增大燈泡電壓，減小滑動(dòng)變阻器電壓，是滑動(dòng)變阻器電阻減小，向A端移動(dòng)．直到達(dá)到額定電壓2.5V；
（5）電流表使用的0～0.6A量程，分度值為0.02A，所以串聯(lián)電路的電流為0.24A；燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（6）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻 R=

U

I

=

2.5V

0.24A

=10.4Ω；
（7）燈絲的電阻受溫度的影響（溫度越高，燈絲電阻越大）
故答案為：（2）①連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開；②滑動(dòng)變阻器沒有調(diào)到最大值
（3）電流表的正負(fù)接線柱接反了（4）A、2.5
（5）0.24、0.6（6）10.4（7）燈泡的電阻隨溫度（或發(fā)光亮度）而改變．

點(diǎn)評(píng)：這是一道綜合題目，對(duì)于電學(xué)知識(shí)要求全面掌握，特別是在測(cè)量功率和電阻的比較上要求對(duì)實(shí)驗(yàn)深刻領(lǐng)悟，另外對(duì)于燈泡電阻在實(shí)驗(yàn)中的變化原因也是�？嫉膯栴}．