Question

3．在測定小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中（所用燈泡的額定電壓U₀=2.5V）王強(qiáng)小組采用圖1所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）按電路圖請將圖2實(shí)物連成電路．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.20	0.24	0.25

（2）在連接電路的過程中，開關(guān)應(yīng)該是斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)放在最大阻值位置．
（3）閉合開關(guān)后，若發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，燈都不亮，電流表示數(shù)始終為0，電壓表示數(shù)約為6V，則電路中出現(xiàn)的故障可能是燈泡斷路．
（4）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器按正確的操作測得的數(shù)據(jù)如表：如圖3是第2次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)，請?zhí)钊氡砀裰校畡t小燈泡的額定功率為0.65W；
（5）善于觀察的王強(qiáng)發(fā)現(xiàn)從表中計(jì)算出小燈泡的電阻不相等，你認(rèn)為可能的原因是燈泡電阻與溫度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓選擇電壓表量程，把開關(guān)、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，滑動變阻器選用“一上一下”兩個(gè)接線柱，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器滑片滑到阻值最大處；
（3）電流表無示數(shù)，說明電路有斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連；
（4）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù)，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為額定電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；
（5）從電阻大小的影響因素分析燈絲電阻變化的原因．

解答 解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選3V量程，把開關(guān)、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，滑動變阻器接“一上一下”兩個(gè)接線柱，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中；電路圖如圖所示．
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)處于斷開狀態(tài)；閉合開關(guān)前，需滑動變阻器滑片滑到阻值最大處，即將滑片位于最右端；
（3）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路有斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此與電壓表并聯(lián)的電路斷路，即燈泡斷路；
（4）電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，由圖知電流表示數(shù)是I=0.24A；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.20	0.24	0.25

小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.65W．
（5）燈絲的長度、橫截面積、材料都不變，燈絲電壓增大，電流增大，燈絲溫度升高．所以三次燈泡電阻不相等，是因?yàn)闊襞蓦娮枧c溫度有關(guān)．
故答案為：（1）如上圖；（2）斷開；最大阻值；（3）燈泡斷路；（4）0.65W；（5）燈泡電阻與溫度有關(guān)．

點(diǎn)評 本題考查了連接實(shí)物電路圖、連接實(shí)物圖的注意事項(xiàng)、故障分析、滑動變阻器的使用、電功率計(jì)算以及電阻與溫度關(guān)系等問題；連接實(shí)物電路圖時(shí)，注意儀表量程的選擇．