Question

12．在“測定2.5V小燈泡功率”的實驗中，小黃設(shè)計了如圖1所示的電路．

U/V	2.0	2.5	3.0
I/A	0.22	0.26	0.30
RL/Ω	9.1	9.6

（1）請在圖1的“”內(nèi)填入合適的燈泡、電流表和電壓表符號，并在電流表兩端標(biāo)注正、負(fù)接線柱．
（2）小黃按正確的電路圖連接電路，通過改變滑動變阻器的阻值，來改變通過小燈泡兩端的電壓和通過的電流，測得如上表所示的數(shù)據(jù)，根據(jù)圖2中電流表指針的位置，在圖上標(biāo)注電壓表指針的位置．
（3））請你利用小黃已獲取的信息，計算出該小燈泡的額定功率是0.65W．
（4）R_L一欄是小黃完成本實驗后，探討小燈泡在不同工作電壓下（亮度不同）時工作電阻有什么特點．小黃已經(jīng)計算了兩個，漏了一空未填，請你填在此處10Ω．根據(jù)這組數(shù)據(jù)的分析，你的猜想是燈泡的電阻隨著溫度的增加而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)伏安法測小燈泡的電功率時，電壓表測量燈泡兩端電壓，電流表測量通過小燈泡的電流分析，將電壓表、電流表以及燈泡按要求填入電路中；電流表使用時讓電流從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出．
（2）滑動變阻器的作用是改變電路中電流從而改變燈泡兩端的電壓；
根據(jù)電流表的示數(shù)由表格中找出對應(yīng)的電壓值，即可標(biāo)出電壓表示數(shù)；
（3）要測量燈泡的額定功率，必須使燈泡兩端電壓為額定電壓，從表格中找出額定電壓和對應(yīng)的額定電流，利用公式P=UI計算額定功率．
（4）由R=$\frac{U}{I}$即可求出燈泡的電阻；根據(jù)3組阻值，通過比較即可得出結(jié)論．

解答 解：
（1）燈泡與電壓表并聯(lián)，電流表串聯(lián)在干路上，讓電流從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出．如下圖所示：

（2）小黃按正確的電路圖連接電路，通過改變滑動變阻器接入電路的阻值，來改變通過小燈泡兩端的電壓和通過的電流；
圖2中電流表指針的位置為0.3A，根據(jù)上表所示的數(shù)據(jù)可知電壓表示數(shù)為3V，則指針的位置如下圖．

（3）由表格知，當(dāng)燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓U=2.5V時，通過燈泡的電流為I=0.26A，所以燈泡的額定功率為P_額=U_額I=2.5V×0.26A=0.65W．
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知：電壓U₃=3V，電流I₃=0.3A，
由歐姆定律得：R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω；
由9.1Ω＜9.6Ω＜10Ω，可知燈泡的電阻隨著溫度的增加而增大．
故答案為：（1）如上圖；（2）滑動變阻器的阻值；如圖；（3）0.65；（4）10；燈泡的電阻隨著溫度的增加而增大．

點評 本題考查伏安法測小燈泡的電功率掌握情況，本題的關(guān)鍵是會設(shè)計電路以及知道實驗步驟和注意事項，不同的實驗都有相應(yīng)的步驟，嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行分析．