Question

【題目】小明在測定小燈泡的電阻和額定功率的實驗中。

可用器材：相同規(guī)格的小燈泡（其電阻約為10Ω左右，額定電壓為2.5V）若干，電源（電壓為3V），電流表，電壓表，滑動變阻器，開關(guān)，導(dǎo)線若干。

（1）請用筆畫線將圖甲中的電路連接完整。

（_______）

（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)_____，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于最_____端。

（3）根據(jù)電路選好實物，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近3V．取下燈泡，兩表的示數(shù)不變。出現(xiàn)故障的原因可能是_____。

（4）故障排除后，開始進(jìn)行實驗，他將滑動變阻器滑后移到某位置時，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時小燈泡的電阻是_____，小燈泡額定功率是_____W。

（5）根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的電流、電壓關(guān)系圖象如圖丙所示，由此可以判斷小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（增大/減小/不變）。

（6）小明還作出了小燈泡的功率與電壓二次方、電流二次方的關(guān)系圖（如圖丁所示），其中正確的是_____。

Answer 1

【答案】 斷開 左 燈泡斷路 12.5Ω 0.5 增大 BC

【解析】

（1）變阻器按一下一上接入電路中，燈的額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程與燈并聯(lián)，如下所示：

（2）連接電路時，為保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于阻值最大處，即最左端。

（3）經(jīng)分析，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮。電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近3V．取下燈泡，兩表的示數(shù)不變。出現(xiàn)故障的原因可能是燈泡斷路；

（4）他將滑動變阻器滑后移到某位置時，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.2A，由歐姆定律，則此時小燈泡的電阻是：

R＝=＝12.5Ω，小燈泡額定功率是：

P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；

（5）根據(jù)畫出的小燈泡的電流、電壓關(guān)系圖象，從圖中可知；電壓的變化量大于對應(yīng)的電流變化量，如下所示：根據(jù)R＝，由此可以判斷小燈泡的電阻隨溫度的增大而增大；

（6）根據(jù)公式P＝，若燈的電阻為定值，P與U2成正比，則圖象如A所示，而電壓越大，電流越大，根據(jù)P＝UI燈的功率越大，燈的電阻隨溫度的增大而增大，燈的溫度越高，燈的電阻越大，所以電功率值應(yīng)比電阻不變時稍小；所以圖象B正確；

根據(jù)公式P＝I2R，若燈的電阻為定值，則P與I2成正比，為原點的直線，但因燈的電流越大，燈的功率越大，燈的溫度越高，燈的電阻越大，故電功率值應(yīng)比電阻不變稍大；所以圖象C正確；

選BC。