Question

【題目】【2016·泰州卷】在“測量小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)中．

（1）小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖．按照電路圖，已完成部分實(shí)物電路連接（如圖乙所示）．根據(jù)圖乙中的信息，電壓表量程應(yīng)選0～ V；若開關(guān)閉合后，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，能使電路中電流變大，應(yīng)將開關(guān)右側(cè)接線柱與滑動(dòng)變阻器的 （選填“A”、“B”、“C”或“D”）接線柱相連．

（2）正確連接好電路，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)：小燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，而電壓表示數(shù)接近電源電壓，經(jīng)檢查，電流表是完好的，僅滑動(dòng)變阻器或小燈泡存在故障，則電路中的故障是 ．排除故障后，閉合開關(guān)，仍發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表指針偏轉(zhuǎn)很小，要使該小燈泡發(fā)光只需

（3）觀察小燈泡在不同電壓下的亮度，讀出電壓表，電流表示數(shù)，實(shí)驗(yàn)記錄見表：

①由表格可知：該小燈泡額定電壓為 V．

②當(dāng)小燈泡兩端電壓為3V時(shí)，小燈泡偏亮，小明擔(dān)心燈絲會(huì)燒斷，于是立即斷開開關(guān)，未讀取電流表示數(shù)．同組的小華觀察到當(dāng)時(shí)電流表指針的位置如圖丙所示，則通過小燈泡的電流為 A，小燈泡的實(shí)際功率為 W．

（4）本實(shí)驗(yàn)電路除了能測出小燈泡的功率，小明認(rèn)為還能測出小燈泡燈絲的阻值，小華認(rèn)為還能探究電流與電壓的關(guān)系，你認(rèn)為 同學(xué)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，理由是：

Answer 1

【答案】（1）3； A； （2）小燈泡斷路； 向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片；（3）①2.5； ②0.22； 0.66；（4）小華；燈絲電阻隨溫度的變化而變化，無法控制導(dǎo)體的電阻一定

【解析】

（1）電源為二節(jié)干電池，電源電壓為3V，所以電壓表選用小量程；開關(guān)閉合后，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，能使電路中電流變大，即變阻器連入電路中的電阻減小，需要將滑片左側(cè)電阻絲連入電路，故應(yīng)將開關(guān)右側(cè)接線柱與滑動(dòng)變阻器的A接線柱相連；

（2）閉合開關(guān)后，燈不亮，電流表無示數(shù)，說明電路故障為斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路．（若滑動(dòng)變阻器短路，則電流表示數(shù)不為0，燈亮；若滑動(dòng)變阻器斷路，則電流表無示數(shù)，均與題目不符，排除了變阻器的故障）；排除故障后，閉合開關(guān)，仍發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表指針偏轉(zhuǎn)很小，說明燈的電壓太小，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻太大．為了增大燈泡的電壓，就要減小變阻器兩端的電壓，根據(jù)分壓原理可知，要減小變阻器連入電路中的電阻，所以，需向左移動(dòng)變阻器的滑片；

（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，電流表選用的是小量程，電流表小量程的分度值為0.02A，電流表示數(shù)為0.22A，小燈泡的實(shí)際功率：P=UI=3V×0.22A=0.66W；

（4）根據(jù)歐姆定律，能測出小燈泡燈絲的阻值；燈絲的電阻不是一個(gè)定值，而是隨溫度的升高而變大，而在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持電阻大小不變，改變電壓，記錄對(duì)應(yīng)的電流，所以小華的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。