Question

8．同學們用電學器材設計如圖所示的電路復習電學實驗．其中燈泡規(guī)格為“2.5V××A”．
（1）連接電路后，開關閉合，燈泡不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，若電路中僅有一處故障，這個故障可能是燈泡斷路；

實驗次數(shù)	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.4
I/A	0.20	0.25	0.30
R/Ω
亮度	稍亮	較亮	更亮

（2）排除故障后，甲組同學用該裝置進行“研究小燈泡的電阻”的實驗，收集的信息如下表，請寫出該實驗的結論以及分析信息得出結論的具體過程；
（3）乙組同學想用甲組所用的器材和電路，通過探究“在電流相同時，電功率與電壓的關系”，他們能否完成實驗目的？若能，請說出實驗思路；若不能，請說明原因．

Answer 1

分析 （1）常見的電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（2）根據(jù)表示實驗數(shù)據(jù)，應用P=UI分析答題．
（3）根據(jù)實驗器材與實驗目的分析答題．

解答 解：（1）燈泡不亮，可能是燈泡短路或電路存在斷路造成的，電流表無示數(shù)，說明電路某處斷路，電壓表有示數(shù)，說明燈泡處斷路，電壓表測電源電壓．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1V}{0.2A}$=5Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.5V}{0.25A}$=6Ω，R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{3V}{0.3A}$≈8.3Ω，隨電壓與電流的增大，由P=UI可知，燈泡實際功率增大，燈泡亮度增加，溫度升高，可得結論：燈泡越亮．電阻隨溫度升高而增大
（3）探究“在電流相同時，電功率與電壓的關系”，應控制電流相同，而電阻阻值不同，兩燈泡電阻不同，可以完成該實驗，分別把兩燈泡串聯(lián)接入電路，控制通過燈泡的電流相等，測出燈泡燈兩端的電壓，由P=UI求出燈泡功率，然后比較功率大小，然后得出結論．
故答案為：（1）燈泡斷路；（2）電阻隨溫度升高而增大；見上述過程；（3）能完成實驗；如上所述．

點評 本題考查了電路故障分析、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗設計分析等；認真分析表中實驗數(shù)據(jù)即可正確解題．