Question

（7分）在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V

（1）圖甲是小莉同學(xué)已連接的部分電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整，使滑片P向右移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大

（2）小莉連接好電路后，閉合開關(guān)，逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是

（3）排除故障后，閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛應(yīng)注視 表的示數(shù)，然后讀出另一表的示數(shù)，并做好數(shù)據(jù)記錄。圖乙的U—I圖像是小莉根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的，根據(jù)圖像可得小燈泡的額定功率為 W。

（4）根據(jù)圖像，小莉還發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的，造成這一變化的原因是

（5）小莉上網(wǎng)查閱資料發(fā)現(xiàn)，在相同的額定電壓下工作時(shí)，LED燈比小燈泡亮，經(jīng)研究得知，是因?yàn)長(zhǎng)ED燈工作時(shí) 轉(zhuǎn)化為 的效率比小燈泡高。

 

Answer 1

（1）如圖所示

（2）小燈泡斷路；（3）電壓，0.5；（4）小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化；（5）電能，光能。

【解析】

試題分析：（1）要使滑片P向右移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，則其接入電路中的電阻為左半部分，其電路連接如圖所示；（2）在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，其原因可能是電路發(fā)生斷路、燈泡短路或燈泡的實(shí)際功率太小，由電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)知是電路發(fā)生了斷路，再由電壓表有示數(shù)知可能是小燈泡斷路；（3）為了測(cè)量小燈泡的額定功率，測(cè)應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為小燈泡的額定電壓，故應(yīng)先看電壓表的示數(shù)，由U—I圖知，當(dāng)電壓為額定電壓2.5V時(shí)，通過的電流為0.2A，則額定功率為2.5V×0.2A=0.5W；（4）電阻與組成導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)，由U—I知，導(dǎo)體的電阻發(fā)生了改變，但組成導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積不變，故說明小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化；（5）燈泡在發(fā)光過程中，發(fā)光亮說明電能轉(zhuǎn)化為光能的效率高，故在相同的額定電壓下工作時(shí)，LED燈比小燈泡亮，則LED燈工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比小燈泡高。

考點(diǎn)：小燈泡電功率測(cè)量的實(shí)驗(yàn)探究過程，能量的轉(zhuǎn)化效率