Question

15．如圖甲所示是“測量小燈泡電功率”的電路圖，圖乙是實(shí)物連接圖．其中電源是兩節(jié)新干電池，小燈泡的額定電壓是2.5V，滑動變阻器上標(biāo)有“10Ω  1A”．
（1）圖1乙已連接了部分電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線按照電路圖將未連接的電路連接完整；
（2）小明同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈光特別亮，這表明他在閉合開關(guān)前沒有將滑動變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處．

（3）調(diào)節(jié)滑片P使電壓表的示數(shù)為2.5V，此時電流表的示數(shù)如圖1丙所示，則該燈泡的額定功率為0.75W
W．若要增大小燈泡的電功率，則滑片P應(yīng)向左端移動（選填“左”或“右”）；
（4）在完成以上實(shí)驗后，小明進(jìn)一步測量并描繪出小燈泡的電流隨電壓變化的曲線如圖2所示，通過圖象發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這一現(xiàn)象表明：燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián)；
（2）為了保護(hù)電路，連入滑動變阻器，在閉合開關(guān)前，滑片P置于使連入電阻最大的位置；
（3）額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等，由圖象對出對應(yīng)的電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；由P=I²R可知要增大燈泡的實(shí)際功率應(yīng)增大電路中的電流，減小滑動變阻器接入電路中的電阻；
（4）由圖2中I-U圖象，找出電壓所對應(yīng)的電流，由歐姆定律判斷電阻如何變化，從溫度對電阻的影響分析原因．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選0～3V的，且與燈泡并聯(lián)，如下圖所示：

（2）閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈光特別亮，原因是滑片P沒有置于滑動變阻器的阻值最大處；
（3）由圖2可知，燈泡兩端的電壓為2.5時，通過的電流為0.3A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
由P=I²R可知要增大燈泡的實(shí)際功率應(yīng)增大電路中的電流，減小滑動變阻器接入電路中的電阻，即滑片向左端移動；
（4）由圖2可知，隨電壓增大，電流也增大，但△U＞△I，由R=$\frac{U}{I}$可知，燈泡電阻變大，隨電壓U與電流I的增大，燈泡的實(shí)際功率P=UI變大，燈泡溫度升高，此時燈泡電阻變大，由此可見：燈絲電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）將滑動變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處；
（3）0.75W；左；
（4）燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評 本題考查了電壓表量程的選擇和連接、實(shí)驗現(xiàn)象的判斷、額定功率的計算、滑動變阻器的使用等，關(guān)鍵是根據(jù)圖象判斷出燈泡電阻的變化．