Question

12．小李同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，所用電源電壓為3V，且保持不變，小燈泡的額定電壓為2.5V．
（1）他連接的電路如圖所示，圖中有一根導(dǎo)線尚未連接，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中正確連接，連接后要求滑片向左移動(dòng)時(shí)，燈變亮．
（2）閉合電鍵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，測(cè)得一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：電壓表示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為0.2A．他利用這組數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；當(dāng)小燈正常工作時(shí)，U_額=2.5V，計(jì)算出小燈的額定功率P_額=$\frac{{U}_{額}^{2}}{R}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{10Ω}$=0.625W．小李同學(xué)的這種做法正確嗎？為什么？

Answer 1

分析 （1）滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)燈變亮，說明電流表示數(shù)變大，說明滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變小；滑動(dòng)變阻器采取一上一下的接法；
（2）燈絲兩端電壓不同時(shí)，燈泡的功率不同，燈絲溫度不同，從而導(dǎo)致燈絲電阻不同，即燈絲電阻隨溫度變化；據(jù)此分析小李同學(xué)的做法是否正確．

解答 解：（1）由于電源電壓為3V，因此電壓表選擇0～3V的量程，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如下圖所示：

（2）測(cè)得一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：電壓表示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為0.2A．他利用這組數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；燈泡兩端電壓增大，燈絲溫度升高，燈絲電阻增大，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)R＞10Ω，再計(jì)算出燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)的功率P_額=$\frac{{U}_{額}^{2}}{R}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{10Ω}$=0.625W，此時(shí)計(jì)算的額定功率偏大，所以燈泡的額定功率小于0.625W，小李同學(xué)計(jì)算過程不正確．
故答案為：（1）實(shí)物電路連接如上圖；（2）不正確；因?yàn)闊艚z電阻隨溫度的升高而變大，額定電壓下發(fā)光時(shí)的電阻比2V電壓下發(fā)光時(shí)的電阻大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物電路的連接、燈絲電阻隨溫度的變化等知識(shí)，屬于常見題型．