Question

【題目】如圖1，這是九（2）班同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)裝置．被測小燈泡的額定電壓為3.8V，電阻約為10Ω．實(shí)驗(yàn)室有如下器材：電源（電壓恒定為6V）、電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0～15V）、開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干，滑動變阻器三只：R1（5Ω 0.5A）、R2（10Ω 0.5A）、R3（20Ω 0.3A）．
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接完整；
（2）你覺得滑動變阻器應(yīng)選用（R1/R2/R3）；
（3）某小組的實(shí)驗(yàn)記錄分析表如下．老師認(rèn)為該小組數(shù)據(jù)處理過程有誤，你認(rèn)為正確的測量結(jié)果P額=W；

實(shí)驗(yàn)序號	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	功率/W	額定功率/W
1	3.0	0.36	1.08	P額= =1.50
2	3.8	0.40	1.52
3	4.5	0.42	1.89

（4）在某次調(diào)節(jié)中，滑動變阻器接入電路的阻值減小了△R1 ， 小燈泡的阻值變化了△R2 ， 則△R1△R2（＞/＜/=），你的理由是： ．
（5）若不慎將電壓表所選的量程損壞，怎樣利用另一個(gè)量程測出小燈泡的額定功率呢？你的建議是；
（6）小紅更換電源，對額定電壓為“2.5V”的小燈泡也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測得數(shù)據(jù)如表所示．?dāng)嚅_開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電表如圖2所示．假如不再重新實(shí)驗(yàn)，請你利用小紅已獲取的信息，計(jì)算出該小燈泡的額定功率是W．

U/V	2	2.5	3
I/A	0.22	0.26	0.30

（7）本實(shí)驗(yàn)電路除了能測出小燈泡的功率，小明認(rèn)為還能測出小燈泡燈絲的阻值，小華認(rèn)為還能探究“電流與電壓”的關(guān)系，你認(rèn)為同學(xué)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，理由是： ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）R2
（3）1.52
（4）＞；當(dāng)變阻器連入電路中的電阻變小時(shí)，電路中電流變大，由歐姆定律，電路的總電阻變小，而燈泡的電阻變大，故變阻器減小的電阻要比燈泡增大的電阻要大
（5）使用電壓表小量程將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，移動滑片使電壓表示數(shù)為2.2V
（6）0.75
（7）小華；燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，無法控制燈絲的電阻為定值
【解析】解：（1）變阻器按一上一下接入電路中與燈串聯(lián)，被測小燈泡的額定電壓為3.8V，故電壓表選用大量程與燈并聯(lián)，如下所示： ；（2）由歐姆定律，燈正常發(fā)光時(shí)，通過燈的電流約為：IL= =0.38A＜0.5A；由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓U滑=6V﹣3.8V=2.2V，故變阻器連入電路中電阻大小：R滑= ≈5.79Ω＞5Ω，故選用變阻器選用R2（10Ω 0.5A）；（3）燈在額定電壓下的功率為額定功率，不同電壓下燈的功率不同，將不同電壓下的功率取平均值沒有意義，是錯(cuò)誤的；由表中數(shù)據(jù)知，燈的額定功率為1.52W；（4）當(dāng)變阻器連入電路中的電阻變小時(shí)，電路中電流變大，由歐姆定律，電路的總電阻變小，而燈泡的電阻變大，故變阻器減小的電阻要比燈泡增大的電阻要大．（5）若損壞了電壓表大量程，由（2）知，當(dāng)變阻器分得的電壓U滑=2.2V時(shí)，燈正常發(fā)光，故使用電壓表小量程將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，移動滑片使電壓表示數(shù)為2.2V即可；（6）斷開開關(guān)時(shí)，圖2中電壓表無示數(shù)，但電流表的指針卻指在零刻度左側(cè)的位置，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是電流表在使用前沒有調(diào)零，電流表（分度值為0.02A）指針指在0.04A處，由表中數(shù)據(jù)，當(dāng)電流表示數(shù)為0.26A時(shí)，其實(shí)際電流為0.26A+0.04A=0.3A；燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W（7）根據(jù)歐姆定律的變形公式R= ，小明認(rèn)為還能測出小燈泡燈絲的阻值，是正確的；探究“電流與電壓”的關(guān)系，要控制電阻的大小不變，而燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，無法控制燈絲的電阻為定值，故小華同學(xué)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的．
所以答案是：（1）如上所示；（2）R2；（3）1.52；（4）＞；當(dāng)變阻器連入電路中的電阻變小時(shí)，電路中電流變大，由歐姆定律，電路的總電阻變小，而燈泡的電阻變大，故變阻器減小的電阻要比燈泡增大的電阻要大．（5）使用電壓表小量程將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，移動滑片使電壓表示數(shù)為2.2V；（6）小華；燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，無法控制燈絲的電阻為定值．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了影響電阻大小的因素的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握決定電阻大小的因素：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的：材料、長度、橫截面積和溫度．（電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)）才能正確解答此題．