Question

小明在做“測量小燈泡電功率”的實驗中，所用器材有額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的電源、滑動變阻器、電表、開關(guān)和導(dǎo)線．實驗前電壓表和電流表已調(diào)零，實驗時用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g按圖示方式連接電路．
（1）閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器滑片P調(diào)到______（選 填“A”或“B”）端．
（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，結(jié)果出現(xiàn)了下列現(xiàn)象，請分析其原因：
a．小燈泡不亮，電壓表的示數(shù)始終為3V，電流表的示數(shù)始終為零，則可能是導(dǎo)線______出現(xiàn)斷路；
b．小燈泡能發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表的示數(shù)始終為零，則可能是導(dǎo)線______出現(xiàn)斷路．

（3）小明排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得表中的三組數(shù)據(jù)．則小燈泡的額定功率為______W．

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	2.5	2.8	2.0
電流I/A	0.30	0.32	0.26

（4）小明利用表格中的數(shù)據(jù)又計算了燈泡的電阻，發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，其原因是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處，對電路起保護作用．
（2）a、燈泡不亮，電流表示數(shù)為0，說明電路斷路；電壓表示數(shù)始終為3V，電壓表與電源連通，說明電壓表并聯(lián)的那部分斷路．
b、燈泡能發(fā)光，電流表有示數(shù)，說明燈泡、電流表、電源組成的電路是通路，電壓表示數(shù)為0，有三種原因：
一是電壓表并聯(lián)的那部分短路；二是電壓表處斷路；三是電壓表并聯(lián)以外的地方斷路．根據(jù)這三種原因分析故障．
（3）從表格上找出額定電壓下的額定電流，根據(jù)P=UI計算額定功率．
（4）從實驗數(shù)據(jù)中可以看出當小燈泡兩端的電壓值逐漸變大時，通過小燈泡的電流值也隨之逐漸的變大，根據(jù)歐姆定律，可以看出小燈泡的電阻也隨之變化，說明了小燈泡的電阻受溫度的影響．
解答：解：（1）滑動變阻器的滑片處于A端，連入電路的阻值最大，電路電流最小，對電路起保護作用．
（2）a、燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電路斷路；電壓表示數(shù)為3V，測電源電壓，與電源連通，所以電壓表并聯(lián)的那部分斷路，所以導(dǎo)線a斷路．
b、如果電壓表并聯(lián)以外的電路斷路；整個電路斷路，燈泡和電流表都不工作．
如果電壓表并聯(lián)的部分短路，即燈泡短路，燈泡不會發(fā)光．
如果電壓表斷路，不影響電路中各元件工作，只是電壓表示數(shù)為0．
所以導(dǎo)線b斷路．
（3）小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（4）從實驗數(shù)據(jù)可以看出，當小燈泡兩端的電壓值從2.5V、2.8V、2V逐漸減小時，通過小燈泡的電流從0.3A、0.32A、0.26A，說明小燈泡燈絲中的電流隨著小燈泡兩端電壓的減小而減小，根據(jù)R=得出的值也隨之減小，說明燈絲的電阻受溫度影響．
故答案為：（1）A；（2）a；b；（3）0.75；（4）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．
點評：本題考查了滑動變阻器的作用、電路故障的判斷、電功率的計算和歐姆定律的應(yīng)用；雖綜合性強，但都屬于基礎(chǔ)知識，難度適中．