Question

1．小明想知道小燈泡的亮暗程度與什么因素有關(guān)，于是找來額定電壓是2.5V、電阻約為10Ω的小燈泡L，按照圖甲所示的電路，將其接在電源電壓為6V的電路中開始探究．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)圖甲所示的電路圖，完成圖乙所示實(shí)物圖的連接．
（2）小明正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡特別亮，此時電流表、電壓表都有示數(shù)，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是滑動變阻器接入電路的阻值沒有調(diào)至最大．
（3）小明移動滑動變阻器的滑片P，記下三組數(shù)據(jù)如表，其中當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，電流表的示數(shù)如圖丙所示，這時通過小燈泡的電流是0.22A．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	小燈泡的亮度
1	2.0	0.22	暗
2	2.5	0.25	亮
3	2.8	0.26	很亮

分析如表，可以發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度是變化的，小燈泡的亮度是由實(shí)際功率（填“實(shí)際功率”或“額定功率”）決定的．小燈泡正常工作時的電功率為0.625W．
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明認(rèn)為把燈L換成定值電阻，該實(shí)驗(yàn)可以用來探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”，于是繼續(xù)進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)．在探究“電流與電阻的關(guān)系”的過程中，應(yīng)控制電壓不變．實(shí)驗(yàn)中小明將定值電阻由10Ω更換為20Ω時，閉合開關(guān)后，下一步的操作應(yīng)當(dāng)是使滑動變阻器的滑片向右（填“右”或“左”）移動．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表并聯(lián)在燈的兩端；求出燈正常工作時的電流確定電流表的量程，電流表串聯(lián)在電路中，變阻器滑片左邊電阻絲連入電路，并注意電表正負(fù)接線柱的接法；
（2）連接電學(xué)電路時，開關(guān)要斷開，并且把滑動變阻的滑片移到最大阻值處．
（3）電流表讀數(shù)時要看清量程和分度值，然后根據(jù)指針的位置讀數(shù)；小燈泡的亮度取決于實(shí)際功率，小燈泡正常工作時的電功率是額定功率，等于額定電壓和額定電流的乘積．
（4）①探究“電流與電阻關(guān)系”，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，改變電阻，看電流如何變化．
②將定值電阻由10Ω更換為20Ω的電阻，根據(jù)分壓原理判斷滑動變阻器滑片的移動方向．

解答 解：（1）：（1）燈的額定電壓為2.5V，所以電壓表選用小量程，電壓表并聯(lián)在燈的兩端；燈正常工作時的電流I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表也選用小量程，將其串聯(lián)在電路中；將變阻器滑片左邊電阻絲連入電路，并注意電表正負(fù)接線柱的接法；如下圖所示：

（2）燈泡特別亮，電路中的電流太大，電路總電阻太小，原因是滑動變阻器的滑片沒有置于最大阻值處，滑動變阻器不能起到保護(hù)電路的作用．
（3）①電流表選擇的是0～0.6A量程，對應(yīng)的分度值是0.02A，因此示數(shù)為0.22A；
②小燈泡亮度是變化的，小燈泡的亮度是由實(shí)際功率決定；
③由表中數(shù)據(jù)知，在額定電壓下燈的電流為0.25A，小燈泡正常工作時的電功率為P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．
（4）在探究“電流與電阻關(guān)系”的過程中，該同學(xué)應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變；
將定值電阻由10Ω更換為20Ω時，根據(jù)分壓原理，定值電阻的電壓變大，要保持定值電阻電壓不變，就要增大變阻器的電壓，根據(jù)分壓原理，要增大滑動變阻器連入電路中的電阻值，滑片應(yīng)向右移動．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）滑動變阻器接入電路的阻值沒有調(diào)至最大；
（3）0.22；實(shí)際功率；0.625W；
（4）電壓；右．

點(diǎn)評 本題考查了兩個重點(diǎn)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)物電路的連接、滑動變阻器的使用、電功率的計算、控制變量法的應(yīng)用，是比較重點(diǎn)的內(nèi)容，也是中考的熱點(diǎn)．