Question

5．小紅同學(xué)在測(cè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡的功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，她已經(jīng)連成了如圖所示的電路．
①請(qǐng)將電路補(bǔ)充完整．
②閉合開關(guān)前應(yīng)將變阻器的滑片P移至左端．
③如果用干電池作電源，他至少要用2節(jié)．
④圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的I-U圖象．當(dāng)P在某位置時(shí)，電壓表示數(shù)為1.5V，此時(shí)燈泡電阻為10Ω，燈泡發(fā)光較暗，要使它正常發(fā)光，應(yīng)將滑片P向右端移動(dòng)，此燈泡的額定功率為0.5W．
⑤小紅認(rèn)真分析圖象發(fā)現(xiàn)：燈泡的電阻不是一個(gè)定值，請(qǐng)你幫助她分析原因燈絲溫度變化了．

Answer 1

分析 （1）掌握實(shí)物電路的連接，特別是電壓表、電流表和滑動(dòng)變阻器的接法，注意電流表、電壓表的量程和正負(fù)接線柱的接法要正確，根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程；
（2）為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處；
（3）每節(jié)干電池的電壓為1.5V，根據(jù)小燈泡的額定電壓來(lái)確定干電池的節(jié)數(shù)；
（4）根據(jù)圖象確定出電壓為1.5V時(shí)的電流值，根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出電阻值；
燈泡兩端的電壓低于額定電壓，要使其正常發(fā)光，需減小滑動(dòng)變阻器的阻值，從而可以判斷出滑片的移動(dòng)方向；此時(shí)滑動(dòng)變阻器的作用是改變小燈泡兩端的電壓；根據(jù)根據(jù)圖象確定出電壓為2.5V時(shí)的電流值，根據(jù)公式P=UI計(jì)算出燈泡的額定功率值；
（5）燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

解答 解：（1）電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，所以可以選擇0～3V的量程，如圖所示：

（2）為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處，即處于左端；目的是為了保護(hù)電路；
（3）每節(jié)干電池的電壓為1.5V，燈泡的額定電壓為2.5V，所以至少用兩節(jié)干電池；
（4）由圖象知，當(dāng)電壓為1.5V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.15A，所以R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω；
此時(shí)電壓低于額定電壓，所以應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向A端滑動(dòng)；此時(shí)滑動(dòng)變阻器的作用是改變小燈泡兩端的電壓；
由圖象知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，燈泡的電流為0.2A，所以P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（5）隨電壓的增大，燈泡的功率越大，燈泡產(chǎn)生的熱量越多，溫度越高，電阻越大，所以燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為：
（1）見上圖；（2）左；（3）2；（4）10；右；0.5；（5）燈絲溫度變化了．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表的連接方法、滑動(dòng)變阻器的使用及對(duì)U-I圖象的分析，同時(shí)考查額定功率和電阻的計(jì)算，關(guān)鍵是通過(guò)圖象確定對(duì)應(yīng)的電壓和電流值．