Question

1．小明和小紅在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)人員分別為他們準(zhǔn)備了一套器材：電源（電壓恒為6V）、“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、“3.8V  電阻約8Ω”的小燈泡、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)，各一個(gè)，導(dǎo)線若干．
（1）如圖甲是小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙的實(shí)物電路連接完整，要求滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)要變�。�
（2）小明連接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡沒(méi)有發(fā)光，他應(yīng)該D．
A、立即檢查線路   B、立即更換燈泡
C、立即移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片   D、迅速觀察兩電表示數(shù)情況后再針對(duì)性處理
（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表示數(shù)如圖丙，其讀數(shù)是0.4A，小明所測(cè)燈泡的額定功率是1.14W．
（4）由于小燈泡上標(biāo)定的額定功率值看不清楚，小明咨詢實(shí)驗(yàn)人員后知道應(yīng)該是1.8W，為什么自己所測(cè)得數(shù)據(jù)偏�。啃∶髯屑�(xì)觀察所用的小燈泡，在內(nèi)壁有些發(fā)現(xiàn)，他回憶所學(xué)知識(shí)后找到了原因．小燈泡在頻繁使用后，燈絲容易發(fā)生升華（選填“升華”或“凝華”）現(xiàn)象而的導(dǎo)致燈絲電阻變�。ㄟx填“大”或“小”）．
（5）小紅在測(cè)量小燈泡額定電功率的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電壓表的0-15V量程損壞，他馬上想到可以將圖甲電路圖中的電壓表改接在滑動(dòng)變阻器兩端繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，他的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為：
①連接好電路后，將滑片P置于滑動(dòng)變阻器的中間偏左位置（選填“左端”、“右端”、“中間偏左”或“中間偏右”），在閉合開(kāi)關(guān)．
②移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，記錄電流表示數(shù)．
③計(jì)算燈泡額定功率．

Answer 1

分析 （1）要求滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)要變小，確定變阻器的連接；
（2）燈泡不發(fā)光，可能是電路斷路，或燈泡短路，或電路電流太小燈泡實(shí)際功率太小不足以引起燈泡發(fā)光造成的；如果燈泡不發(fā)光，應(yīng)先觀察電表示數(shù)，根據(jù)電表示數(shù)先大致判斷故障原因，然后再采取措施；
（3）根據(jù)電流表小量程讀數(shù)，由P=UI求功率；
（4）根據(jù)升華的定義回答，根據(jù)影響電阻的因素，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，分析燈的功率變化；
（5）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，由電源電壓和燈的電阻結(jié)合電壓表小量程，由分壓原理確定滑片的位置；當(dāng)變阻器的電壓為6V-3.8V=2.2V時(shí)燈正常發(fā)光分析回答．

解答 解：（1）要求滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)要變小，即滑片右邊電阻絲連入電路 中，如下所示：

（2）小明連接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡沒(méi)有發(fā)光，他應(yīng)該先觀察兩電表示數(shù)情況再?zèng)Q定，故選D；
（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表示數(shù)如圖丙，電流表選用小師生，分度值為0.02A，其讀數(shù)是 0.4A，小明所測(cè)燈泡的額定功率是P=UI=3.8V×0.4A=1.14W．
（4）小燈泡在頻繁使用后，燈絲容易發(fā)生 升華現(xiàn)象而的導(dǎo)致燈絲變細(xì)，根據(jù)影響電阻大小因素，燈絲電阻變大，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，燈的功率變��；
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
①連接好電路后，因電壓表選用小量程并聯(lián)在變阻器的兩端，故閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表示數(shù)不能超過(guò)3V，燈的電阻約8Ω，電源電壓為6V，根據(jù)分壓原理，變阻器連入電路中的電阻應(yīng)不大于8Ω，故將滑片P置于滑動(dòng)變阻器的中間偏左位置，在閉合開(kāi)關(guān)．
②移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2 V時(shí)，記錄電流表示數(shù)．
③計(jì)算燈泡額定功率．
故答案為：（1）如上所示；（2）D；（3）0.4；1.14；（4）升華；��；（5）①中間偏左；②2.2．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)量小燈泡電功率，考查電路的連接、故障分析、操作過(guò)程、物態(tài)變化、影響電阻大小因素及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力，綜合性強(qiáng)．