Question

18．如圖所示，小明在進行“測量小燈泡電功率”的實驗，他已連接了部分電路．已知電源電壓恒為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V．

實驗次數(shù)	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A
1	2.0	0.17
2	2.5	0.20
3	3.0	0.22

（1）請用筆畫線代替導線，將圖示電路連接完整；
（2）連接好電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，則出現(xiàn)故障的原因是小燈泡短路；
（3）故障排除后，小明將實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中，則燈泡的額定功率是0.5 W；當小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的電阻為2.5Ω；由實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)通過燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比關(guān)系，這是由于燈絲的電阻隨溫度的變化而改變（或燈絲的電阻受溫度的影響）．

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器采用“一上一下”的接法，據(jù)此連接實物圖；
（2）燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說明電路中無斷路，電壓表示數(shù)為0，則小燈泡短路；
（3）從圖象上找到額定電壓對應(yīng)的點，讀出對應(yīng)的電流，利用P=UI計算額定功率；
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓、電流特點計算滑動變阻器兩端的電壓和通過的電流，利用歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的電阻；
燈泡電阻隨燈泡溫度的變化而變化，因此燈泡電阻不是定值，燈泡的電流與電壓不成正比．

解答 解：
（1）圖中電池組和滑動變阻器還沒有完全接入電路，滑動變阻器采用“一上一下”的接法，如圖所示：

（2）小燈泡始終不亮，電流表有示數(shù)，說明電路中無斷路，而電壓表示數(shù)為0，則可能是燈泡短路造成；
（3）由表格數(shù)據(jù)可知，當燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5V時，對應(yīng)的電流值為0.2A，
則小燈泡的額定功率：P_額=U_LI_L=2.5V×0.2A=0.5W．
當小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端的電壓：U_R=U-U_L=3V-2.5V=0.5V，
串聯(lián)電路電流處處相等，則通過滑動變阻器的電流I_R=I_L=0.2A，
所以，滑動變阻器接入電路的電阻為：R_滑=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{0.5V}{0.2A}$=2.5Ω；
因為燈絲的電阻與燈絲溫度有關(guān)，燈絲溫度變化時，燈絲的電阻隨著發(fā)生變化，所以通過小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓不成正比．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）小燈泡短路；
（3）0.5；2.5；  燈絲的電阻隨溫度的變化而改變（或燈絲的電阻受溫度的影響）．

點評 本題主要考查了實物電路的連接、電路故障分析、求燈泡的額定功率、影響燈泡電阻的因素等，是實驗的�？純�(nèi)容．