Question

13．某同學(xué)做“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示，小燈泡所標(biāo)示的額定電壓為2.5V．

（1）某同學(xué)按甲圖連好電路如圖乙所示，閉合開關(guān)前，他應(yīng)將滑片P移到滑動(dòng)變阻器的最左（選填“左”或“右”）端；
（2）接著檢查電路連接，他發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)了，請(qǐng)你在乙圖中應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法；
（3）改正連接后，他閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為0，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P可以改變電流表的示數(shù)，那么電路的故障原因是：燈泡短路；
（4）排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，畫出了小燈泡的電流隨電壓變化的圖象如圖丙所示，由圖象可知小燈泡的額定功率是0.75W；
（5）由步驟（4）知小燈泡的電流隨電壓變化的圖象不是一條直線，他結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程分析得知，形成的原因是：燈泡的電阻隨溫度的變化而變化．

Answer 1

分析 （1）為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至最大阻值處；
（2）“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)測(cè)小燈泡兩端電壓，即就與小燈泡并聯(lián)；
（3）電流表有示數(shù)，說明電路為通路，電壓表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)的部分短路，據(jù)此判斷；
（4）額定功率為小燈泡在額定電壓下的功率，從圖象中讀出數(shù)據(jù)，利用公式P=UI進(jìn)行計(jì)算；
（5）從燈泡電阻的變化可解釋圖象為什么不是一條直線．

解答 解：（1）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到滑動(dòng)變阻器的最大阻值處，即圖中的左端；
（2）電壓表應(yīng)測(cè)量燈泡兩端的電壓，圖中接在了燈泡和變阻器的兩端，故改正如下；

（3）電流表有示數(shù)，說明電路為通路，電壓表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)的部分短路，即燈泡發(fā)生了短路故障；
（4）讀圖象可知，當(dāng)電壓U=2.5V時(shí)，電流的大小I=0.3A，則小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）由于燈泡燈絲的電阻是變化的，會(huì)隨溫度的升高而增大，所以電流隨電壓變化的圖象不是一條直線．
故答案為：（1）左；（2）見上圖；（3）燈泡短路；（4）0.75；（5）燈泡的電阻隨溫度的變化而變化．

點(diǎn)評(píng) 測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，首先根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定電流選擇電壓表和電流的量程，然后根據(jù)電路圖連接實(shí)物，最后測(cè)出小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率；本實(shí)驗(yàn)需要注意燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．