Question

【題目】小明為了探究小燈泡的功率與電壓的關(guān)系，找來(lái)一個(gè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡，連接了如圖甲所示的電路圖：

(1)小明同學(xué)連接的電路中，開(kāi)關(guān)閉合后，電壓表示數(shù)為_________，于是他發(fā)現(xiàn)電路連接存在明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)你在圖中將改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖甲中畫(huà)出正確的接法；

（________）

(2)改正錯(cuò)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，小明將變阻器的滑片P向右移動(dòng)，小燈泡會(huì)_______（選填“變亮”、“變暗”或“不變”），記錄多種情況下的電壓表、電流表示數(shù)和小燈泡的亮暗，根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)：電壓表示數(shù)______，電流表示數(shù)_________，燈泡越亮，功率越大；

(3)小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出如圖乙所示I—U圖像，發(fā)現(xiàn)小燈泡的電流與電壓______（選填“成”或“不成”）正比，其原因是____________；

(4)小明在測(cè)小燈泡額定電功率時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表出現(xiàn)了故障，無(wú)法使用，于是他們又找來(lái)了一個(gè)已知阻值的定值電阻R0和一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，設(shè)計(jì)了如圖丙所示實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下所示：

①閉合開(kāi)關(guān)S1，將S2撥到_____（選填“1”或“2”）上，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V；

②只將S2撥到另一個(gè)位置上，記錄電壓表的示數(shù)U；

③小燈泡的額定功率的表達(dá)式：P=2.5V×________（用已知量和測(cè)量量表示）。

Answer 1

【答案】0 變亮 越大 越大 不成 燈泡的電阻隨溫度的升高而增大 1

【解析】

(1)[1]由圖像可知電壓表短路，因此開(kāi)關(guān)閉合后，電壓表示數(shù)為0。

[2]由電路圖可知，燈泡和電壓表被短路了，改接電路如圖所示：

(2)[3]由圖像可知變阻器的滑片P向右移動(dòng)，接入電路電阻變小，則根據(jù)分壓原理，燈泡分得的電壓增大，電路中電流變大，燈泡實(shí)際功率變大，則燈泡變亮。

[4][5]燈泡的亮度由實(shí)際功率決定，由可知電壓表示數(shù)越大，電流表示數(shù)越大，燈泡越亮，功率越大。

(3)[6][7]燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，因此小燈泡的電流與電壓不成正比。

(4)[8][9]①閉合開(kāi)關(guān)S1，將S2撥到1上，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，此時(shí)定值電阻與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端電壓，所以燈泡正常發(fā)光。
②只將S2撥到2上，記下電壓表的示數(shù)U，電壓表測(cè)量小燈泡和R0兩端總電壓U，則R0兩端電壓為U-2.5V，根據(jù)串聯(lián)特點(diǎn)和歐姆定律可得電路中電流

③小燈泡的額定功率的表達(dá)式