Question

【題目】在“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”的實驗中，小剛同學用一個電壓表、一個電流表、一個開關、一個滑動變阻器、電壓為4. 5V的電源和額定電壓為3.8V的小燈泡，設計了如圖甲所示的電路。

（1）請你用筆畫線代替導線，按照圖甲所示電路，幫小剛將圖乙中缺少的兩根導線補充連接完整．

（2）連接電路時開關應 ，滑片P應位于最 端（選填“左”或者“右”）。

（3）連好電路閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈不亮，電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)，則故障可能是 。

（4）正確連接好電路后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，當小燈泡正常發(fā)光時，電流表指針如圖丙所示，此燈泡的額定功率為 W。

（5）小剛想在上述實驗的基礎上，進一步研究“一段電路中的電流跟電路兩端電壓的關系”，獲得多組燈泡兩端電壓和電流的數(shù)據(jù)之后，發(fā)現(xiàn)電流與電壓不成正比，請指出他的實驗方法的不合理之處 。

（6）下列圖中有關此小燈泡功率P與U的圖象可能正確的是 。

Answer 1

【答案】（1）如右圖； （2）斷開；右；

（3）燈泡斷路；（4）1. 14； （5）無法控制小燈泡電阻不變 ；（6）D

【解析】

試題分析：（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓為3.8V，所以電壓表的量程為0～15V，且與燈泡并聯(lián)，電流表負接線柱與開關相連，如下圖所示：

（2）為保護電路，連接電路時，開關應斷開，滑片應位于最大阻值B處；

（3）閉合開關S后，小燈泡不亮，觀察發(fā)現(xiàn)：小燈泡是完好的；電壓表有示數(shù)；電流表指針指向零刻度線．電路可能存在的故障是小燈泡接線接觸不良；

（4）當電壓表的示數(shù)為3.8V時，燈泡正常發(fā)光；電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，

燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W

（5）燈泡的電阻與溫度有關，研究“一段電路中的電流跟電路兩端電壓的關系”時，無法控制小燈泡電阻不變，故得不出電流與電壓成正比的結論。

（6）根據(jù)部分電路的歐姆定律可知I=U/R，故電流隨電壓的增大而增大，燈泡的功率P=UI隨電壓U的增大而增大，而I=P/U，即電壓越大電流越大，即斜率越大，故D正確