Question

9．小明在進行“測量小燈泡的功率”的實驗時，實驗臺上給他提供的器材有：6V蓄電池、電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0～15V）、滑動變阻器（50Ω、1.5A）、額定電壓為2.5V的小燈泡（正常發(fā)光時的電阻約為7Ω）、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干．
（1）他連接的實物電路如圖1所示，請你在圖2虛線框內(nèi)畫出該電路圖．
（2）閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器滑片的位置調(diào)到C（填寫“C”或“D”）端．
（3）閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為6V，產(chǎn)生此故障的原因可能是下列情況中的B和C．（填寫序號）
A．小燈泡短路　　　B．小燈泡的燈絲斷了  　C．小燈泡的燈座接觸不良
D．電壓表的正、負(fù)接線柱接反
E．變阻器滑片放在了最小阻值處
（4）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器測得如表所示的三組數(shù)據(jù)．則小燈泡的額定功率為0.90W．

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.30	0.36	0.38

（5）小明發(fā)現(xiàn)，由表中數(shù)據(jù)計算可知：小燈泡亮度不同時燈絲的電阻不相等．你認(rèn)為造成這種結(jié)果的原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）分析實物圖中電流路徑以確定電路元件之間的連接方式，然后由電流路徑畫電路圖；
（2）在閉合開關(guān)前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片P應(yīng)移到阻值最大處；
（3）電壓表的示數(shù)為6V，說明電壓表接在電源兩端，小燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零，即與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路；
（4）燈泡兩端的電壓等于2.5V時，燈泡的實際功率等于額定功率；
（5）根據(jù)影響燈泡電阻的因素可知，由于燈泡的長度、材料、橫截面積都不變，所以燈泡電阻改變的原因是溫度的變化．

解答 解：（1）先畫出電源，按照電流通過的路徑以次畫出開關(guān)、電流表、燈泡、滑動變阻器，最后把電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，如下圖所示：

（2）在閉合開關(guān)前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片P應(yīng)移到阻值最大處，所以應(yīng)把滑動變阻器滑片移到C端；
（3）因為電壓表有示數(shù)，所以電壓表與電源形成通路，而電流表無示數(shù)，說明電路中有斷路，故與電壓表并聯(lián)的那部分電路斷路，即小燈泡斷路，可能燈絲斷了或小燈泡的燈座接觸不良；   
（4）小燈泡的額定電壓為2.5V，由表格中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)U=2.5V時I=0.36A，所以P_額=UI=2.5V×0.36A=0.9W；
（5）由于電流的熱效應(yīng)，當(dāng)有電流通過燈絲時，燈絲的溫度會升高，電阻會變大．
故答案為：（1）電路圖如上圖所示；（2）C；（3）B；C；（4）0.90；（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

點評 本題考查了電路圖的作法、滑動變阻器的使用、電路故障的判斷、影響電阻大小的因素及用伏安法測燈泡的額定功率，只有當(dāng)燈泡兩端的實際電壓等于其額定電壓時，燈泡才會正常發(fā)光，額定功率等于其實際功率．