Question

利用如圖所示的實驗器材，測定額定電壓為6V的小燈泡電功率．已知滑動變阻器上標(biāo)有“12Ω 1A”字樣，電源電壓保持不變．實驗步驟如下：
（1）把電路連接完整．（要求滑片向右滑動時，電壓表的示數(shù)變大．）
（2）A．按照電路圖正確連好電路后，閉合開關(guān)S，此時電壓表示數(shù)為4.2V，對應(yīng)的電流表示數(shù)如圖乙所示．
B．調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)P移至ab中點時，小燈泡恰好正常發(fā)光．
C．繼續(xù)調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)P移至另一點時，燈泡偏亮，讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A，記錄在下表中．

實驗次數(shù)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	亮度	功率/W
1	4.2		偏暗
2	6.0		正常
3	6.5	0.52	偏亮	3.38

（3）請你填全上表空格中的數(shù)據(jù)，再分析表格中的信息．得到的結(jié)論是（寫出兩條即可）：?    ；    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑動變阻器接右下接線柱b時，滑片向右移動時，電路電阻變小，電流變大，燈泡兩端電壓變大，電壓表示數(shù)變大．
（2）由電路圖確定電流表量程，由圖乙確定電流表的最小分度值，讀出電流表示數(shù)；由串聯(lián)電路的特點及歐姆定律求出電源電壓；由串聯(lián)電路的特點求出燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端的電壓，由歐姆定律求出電路電流；然后由公式P=UI求出燈泡的功率．
（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，看燈泡亮度與燈泡實際功率間有什么關(guān)系，根據(jù)表中數(shù)據(jù)由歐姆定律求出燈泡的電阻，分析燈泡電阻與燈泡功率間有什么關(guān)系，據(jù)此得出結(jié)論．
解答：解：（1）滑動變阻器接右下接線柱，電路圖如右圖所示；
故答案為：電路圖如右圖所示．
（2）①由電路圖知，電流表量程是0.6A，由圖乙知電流表最小分度值是0.02A，
電流表示數(shù)是0.4A，此時燈泡功率P₁=U₁I₁=4.2×0.4A=1.68W；
②閉合開關(guān)時滑動變阻器接入電路的阻值等于它的最大阻值R_滑=12Ω，
電源電壓U=U₁+1I₁R_滑=4.2V+0.4A×12Ω=9V，燈泡功率P₂=U₂I₂=6V×0.5A=3W；
③燈泡正常發(fā)光時，燈泡兩端的電壓U_L=6V，滑動變阻器兩端的電壓U_滑′=U-U_L=9V-6V=3V，
此時滑動變阻器接入電路的阻值R_滑′===6Ω，此時電路電流I′===0.5A，
此時燈泡的功率P₃=U₃I₃=6.5V×0.52A=3.38W；
故答案為：見下表．

實驗次數(shù)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	亮度	功率/W
1	4.2	0.4	偏暗	1.68
2	6.0	0.5	正常	3.0
3	6.5	0.52	偏亮	3.38

（3）由表中數(shù)據(jù)可以看出，隨燈泡實際功率的增大，燈泡亮度變大；隨燈泡兩端電壓的增大，流過燈泡的電流也變大，但是△U＞△I，由R=可知燈泡電阻變大，燈泡實際功率變大，溫度升高，由此可見，
燈泡電阻隨燈泡溫度升高而變大；
故答案為：燈泡實際功率越大，燈越亮；燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．
點評：（1）連接電路圖時，要注意按題目要求，選擇正確的接線柱．
（2）第二問是本題的難點，知道閉合開關(guān)時滑動變阻器接入電路的阻值最大、熟練掌握串聯(lián)電路的特點及歐姆定律、掌握電流表的讀數(shù)方法是正確解題的關(guān)鍵．
（3）最后一問主要考查了學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)分析能力，認真分析實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)找出規(guī)律是解題的關(guān)鍵．