Question

8．某學(xué)習(xí)小組在測定“小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源由三節(jié)新干電池串聯(lián)組成，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1甲中的實(shí)物電路連接完整．
（2）某次實(shí)驗(yàn)時，電壓表示數(shù)如圖1乙所示，此時滑動變阻器兩端的電壓為2.3V；如果要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)該向B（選填“A”或“B”）移動滑動變阻器的滑片．
（3）小菁同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖1丙所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定電功率是0.5W．
（4）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖2所示，則出現(xiàn)的問題是電流表的量程選擇過大．
（5）在實(shí)驗(yàn)中，小章同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)小燈泡兩端電壓減小時，它的亮度隨之減弱，測量的小燈泡電阻也相應(yīng)減小，造成這一變化的合理解釋是D．
A．導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)；
B．根據(jù)歐姆定律，電流一定時，導(dǎo)體的電阻與電壓成正比；
C．電壓減小時，通過小燈泡的電流不變，電阻變�。�
D．電壓減小時，小燈泡亮度變暗，溫度變低，電阻變�。�

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，根據(jù)燈泡正常發(fā)光電流確定電流表量程；
（2）由題知電源電壓，讀出電壓表示數(shù)，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得滑動變阻器兩端的電壓；
燈泡電壓等于額定電壓時正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)確定滑片移動方向；
（3）由圖象讀出燈泡正常發(fā)光時的電流，由P=UI計(jì)算其額定功率；
（4）由圖可知，電流表的指針偏轉(zhuǎn)太小，說明量程選擇太大
（5）影響電阻大小的因素有：導(dǎo)體的材料、長度以及橫截面積，還有溫度；對大多數(shù)導(dǎo)體來說，溫度越高，電阻越大．

解答 解：
（1）測定小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，由題燈泡正常發(fā)光的電流約為：
I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以電流表使用0-0.6A量程，實(shí)物連接如圖所示：
；
（2）由圖甲知電壓表測燈泡兩端電壓．由圖乙知，電壓表使用0-3V量程，分度值0.1V，所以燈泡兩端電壓為2.2V，
由題知，電源電壓：U=3×1.5V=4.5V，
由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，此時滑動變阻器兩端電壓為：U_滑=U-U_L=4.5V=2.2V=2.3V；
要測量燈泡的額定功率，需使電壓表的示數(shù)為2.5V，因此需減小滑動變阻器兩端電壓，即減小滑動變阻器接入電路的阻值，故將滑片向B端移動；
（3）由圖象知，燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的電流為0.2A，
所以燈泡額定功率為：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）由圖可知，電流表的指針偏轉(zhuǎn)太小、量程選擇太大，應(yīng)改用小量程的電流表；
（5）溫度影響導(dǎo)體電阻阻值的大小，對大多數(shù)導(dǎo)體來說，溫度越高，電阻越大．
當(dāng)小燈泡兩端電壓減小時，它的亮度隨之減弱，實(shí)際電功率減小，溫度降低，所以測量的小燈泡電阻也相應(yīng)減小．
故答案為：（1）見上圖；（2）2.3；B；（3）0.5；（4）電流表的量程選擇過大；（5）D．

點(diǎn)評 本題考查了連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)操作、電表讀數(shù)、求燈泡功率、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析等；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直；