Question

某同學(xué)做“測(cè)定一個(gè)小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)，所用燈泡的額定電壓是2.2V．

（1）如圖1是他實(shí)驗(yàn)的電路圖，但連接不完整，請(qǐng)你幫他完成電路的連接．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
功率（W）	0.48	0.24	0.60

（2）電路連接完整后，當(dāng)向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，電壓表的示數(shù)將

變大

，電流表的示數(shù)將

變大

．（填變化情況）
（3）實(shí)驗(yàn)的有關(guān)數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算上表：該同學(xué)注意到燈的亮度變化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮，你認(rèn)為，根據(jù)他觀察的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可得出一些什么結(jié)論呢？請(qǐng)說(shuō)出兩點(diǎn)（這兩點(diǎn)的意思應(yīng)不同）：①

當(dāng)實(shí)際電壓大于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率大于額定功率，燈泡更亮甚至燒壞

；②

燈泡的亮度取決于實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈泡越亮

．
（4）他還注意到，這個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄也可以用來(lái)計(jì)算燈絲的電阻，并完成了有關(guān)計(jì)算如下表格：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
燈絲電阻（Ω）	10.00	9.38	10.42

如圖2是第4次測(cè)量電阻時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)，圖2中電流表的示數(shù)是

0.18

A，這時(shí)燈絲電阻的阻值是

9.44

Ω．
這位同學(xué)有些納悶兒：導(dǎo)體的電阻不是與電壓、電流無(wú)關(guān)嗎？怎么三次計(jì)算的燈絲電阻卻不一樣呢？請(qǐng)你對(duì)此作出解釋：

燈絲電阻受溫度影響，電壓越大，溫度越高，燈絲電阻越大

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中．
（2）根據(jù)確定接入電路電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化．
（3）表格中包含電壓、電流、功率．觀察到燈泡的亮度，可以分析，燈泡亮度與功率、功率與電壓、電壓與電流的關(guān)系等．
（4）根據(jù)電表的分度值和量程讀出電表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)燈絲的電阻；分析燈泡在不同電壓下溫度發(fā)生了變化，故據(jù)即可判斷電阻不同的原因．

解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.2V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則與燈泡串聯(lián)，如下圖所示：

（2）當(dāng)向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，接入電路的電阻變小，電路的總電阻變��；
根據(jù)I=

U

R

可知電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變化；
根據(jù)U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大．
（3）通過(guò)表中的數(shù)據(jù)可以得出：①當(dāng)實(shí)際電壓大于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率大于額定功率，燈泡更亮甚至燒壞；
②燈泡的亮度取決于實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈泡越亮．
（4）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，通過(guò)燈泡的電流I=0.18A；
電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，燈泡兩端的電壓U=1.7V；
燈泡的電阻R=

U

I

=

1.7V

0.18A

≈9.44Ω．
在不同的電壓下，燈泡的燈絲的溫度是不同的，故三次計(jì)算的燈絲電阻卻不一樣的原因是由于溫度對(duì)電阻造成的影響．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）變大；變大；（3）①當(dāng)實(shí)際電壓大于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率大于額定功率，燈泡更亮甚至燒壞；②燈泡的亮度取決于實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈泡越亮；（4）0.18；9.44；燈絲電阻受溫度影響，電壓越大，溫度越高，燈絲電阻越大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電壓表量程的選擇和實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器的使用、歐姆定律的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，雖綜合性強(qiáng)，但都是很基礎(chǔ)、很重點(diǎn)的知識(shí)，只要掌握以上知識(shí)點(diǎn)，解決此題不難．