Question

【題目】小明用兩節(jié)干電池測(cè)小燈泡的功率，電路如圖甲所示，小燈泡額定電壓為2.5V，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω2A”。

（1）在圖甲中，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整。

（_______）

（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)必須_____，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最_____（左/右）端。。

（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到2V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_____A，此時(shí)，燈泡的功率為_____W，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將滑片向_____（左/右）移動(dòng)。

（4）當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到2.5V時(shí)，無(wú)論怎么調(diào)節(jié)變阻器滑片都無(wú)法使電壓表示數(shù)變大。為了用該燈泡繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)，你的做法是_____。

（5）解決了（4）中問(wèn)題后，測(cè)出電壓略大于2.5V時(shí)的燈泡功率。為比較燈泡在不同電壓下的功率關(guān)系，_____（需要/不需要）重新測(cè)量前兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（6）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄可以繪出小燈泡的I﹣U圖象如圖丙，然后小華同學(xué)將小燈泡更換成LED燈，多次實(shí)驗(yàn)后繪出LED燈的I﹣U圖象如圖丁，兩個(gè)圖象不同的原因是_____。

Answer 1

【答案】 斷開(kāi) 左 0.24 0.48 右 增加1節(jié)電池 不需要 小燈泡由導(dǎo)體材料制成，LED燈是由半導(dǎo)體材料制成

【解析】

（1）伏安法測(cè)燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，燈的額定電壓為2.5V，故使用0﹣3V量程，實(shí)物電路如下：

（2）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片處于最大阻值處的左端；

（3）如圖2乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，其值為0.24A，小燈泡的功率為：P＝UI＝2V×0.24A＝0.48W；

燈在額定電壓下的功率為額定功率，電壓表的讀數(shù)為2V，小于燈的額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將增大燈的電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，即滑片向右移動(dòng)，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，小燈泡達(dá)到額定功率；

（4）當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到2.5V時(shí)，無(wú)論怎么調(diào)節(jié)變阻器滑片都無(wú)法使電壓表示數(shù)變大，說(shuō)明電源電壓較��；為了用該燈泡繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)，做法是增加1節(jié)電池；

（5）小燈泡在不同電壓下的功率不同，在額定電壓下的功率為額定功率；比較燈泡在不同電壓下的功率關(guān)系，不需要重新測(cè)量前兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；

（6）小燈泡是由導(dǎo)體材料制成的，LED燈是由半導(dǎo)體材料制成的，故小燈泡的I﹣U圖象和LED燈圖象。