Question

小雷同學(xué)在“測(cè)定額定電壓為2.5伏小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）圖中電路連接尚未完成，E應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的

 

接線柱相連接．

（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.2安時(shí)，電壓表示數(shù)如圖所示，則小燈泡的功率是

 

 瓦． 為了測(cè)定小燈泡的額定功率，此時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器向

 

移動(dòng)（選填“左“右”）
（3）按上圖所示的電路繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：記錄和計(jì)算結(jié)果填表：

次數(shù)	電壓/V		實(shí)際功率/W	電阻/Ω
1	1.6	0.20	0.32	8.00
2		0.24	0.60	10.42
3	2.8	0.26	0.73	10.77

設(shè)計(jì)表格時(shí)，有一項(xiàng)目沒填，請(qǐng)?zhí)钊?!--BA-->

 

；
小雷注意到燈L₁的亮度變化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．結(jié)合表中實(shí)際功率一項(xiàng)，可得出的結(jié)論是：

 

．
（4）為避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論偶然性，用額定電壓3.8V小燈泡L₂替換L₁重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了更換燈泡外還必須進(jìn)行的操作是

 

，結(jié)果發(fā)現(xiàn)燈L₂的亮度變化規(guī)律與燈L₁相似．
（5）小雷在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后與同學(xué)們討論：
①有同學(xué)認(rèn)為“用上表中燈L₁的3次電阻的平均值代表它的電阻更準(zhǔn)確”．這種說(shuō)法錯(cuò)誤的原因是小雷忽略了

 

．
②有同學(xué)認(rèn)為把燈L₁換成定值電阻，該實(shí)驗(yàn)可以用來(lái)研究“導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系”你認(rèn)為這種說(shuō)法

 

（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）．
（6）額定功率測(cè)量剛剛完成，小雷不慎將小燈泡玻璃打碎了（燈絲未斷），其他都未變動(dòng)，小明再次合上開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)卻比2.5V小，電流表示數(shù)變大，就此現(xiàn)象提出一個(gè)猜想：

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)滑動(dòng)變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電路中進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出示數(shù)，利用P=UI求出小燈泡的功率；燈泡兩端的電壓小于額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，減小接入電路的電阻，增大燈泡兩端的電壓，使電壓表示數(shù)等于燈泡的額定電壓；
（3）測(cè)量定額定電壓為2.5伏小燈泡功率時(shí)，應(yīng)把電流表的示數(shù)記錄入表格中；分析三次燈泡的亮暗和燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系得出結(jié)論；
（4）L₁的額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V量程；L₂的額定電壓為3.8V，電壓表選擇0～15V量程；更換燈泡，同時(shí)更換電壓表的量程；
（5）導(dǎo)體電阻大小跟導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料、溫度有關(guān)，燈絲電阻受溫度影響較大，定值電阻阻值受溫度影響較小，從溫度上考慮；電流跟電阻和電壓同時(shí)有關(guān)，L₁換成定值電阻，電阻一定，可以探究電流跟電壓的關(guān)系；
（6）從影響電阻大小的因素入手，因?yàn)闊艚z未受損，燈絲的材料、長(zhǎng)度、橫截面積不變化，考慮是導(dǎo)體溫度的影響．

解答：解：
（1）滑動(dòng)變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電路中，故E應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的D（或C）接線柱相連接；
（2）電壓表的量程是0～3V，分度值為0.1V，則電壓表示數(shù)為2.2V，此時(shí)小燈泡的功率是P=UI=2.2V×0.2A=0.44W；
為了測(cè)出小燈泡的額定功率，應(yīng)繼續(xù)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為2.5V，然后在讀出電流表的示數(shù)；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)把電流表的示數(shù)記錄入表格中，即表格中缺少的項(xiàng)目是：電流/A；
分析三次燈泡的亮暗和實(shí)際功率之間的關(guān)系可得：小燈泡越亮，它的實(shí)際功率越大；
（4）L₁的額定功率為2.5V，電壓表選擇0～3V量程；L₂的額定功率為 3.8V，電壓表選擇0～15V量程；所以L₂替換L₁，同時(shí)更換電壓表量程；
（5）燈絲電阻受溫度影響較大，燈泡在不同電壓下，溫度不同，燈絲中電阻不同，計(jì)算平均值代表燈絲電阻無(wú)意義，小雷忽略溫度對(duì)電阻的影響．
L₁換成定值電阻，能保持電阻不變，通過(guò)改變電壓來(lái)改變電流能探究電流跟電壓的關(guān)系．
（6）因?yàn)闊艚z電阻隨溫度的升高而增大，將小燈泡玻璃打碎了（燈絲未斷），燈絲的溫度較低，燈泡電阻較�。�
故答案為：
（1）D（或C）；
（2）0.44；左；
（3）電流/A；小燈泡越亮，它的實(shí)際功率越大；
（4）更換電壓表量程；
（5）①溫度對(duì)電阻的影響；②正確；
（6）燈絲電阻可能隨溫度降低而變�。�

點(diǎn)評(píng)：本題考查了滑動(dòng)變阻器的連接和正確使用、電壓表的讀數(shù)和電表量程的選擇、電功率的計(jì)算等，關(guān)鍵是會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出燈泡的亮暗與實(shí)際功率之間的關(guān)系，難點(diǎn)是根據(jù)影響電阻大小的因素分析燈絲電阻與溫度之間的關(guān)系，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性強(qiáng)，給解題帶來(lái)了麻煩，平時(shí)要注意相關(guān)知識(shí)的掌握．