Question

在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗時，所用器材有：電動勢為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電表、開關和導線．要求能測出盡可能多組數據，如圖所示是沒有連接完的實物電路．（已連接好的導線有a、b、c、d、e、f六根）

（1）請你用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整；
（2）連好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發(fā)現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表幾乎不偏轉，則故障的原因可能是______；
（3）排除故障后比和開關，移動滑片P到某處，電壓表的示數為2.2V，在要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向______端滑動（選填“左”“右”）；
（4）通過移動滑片P，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的讀數，并繪制成了如圖所示的U-I圖線．根據U-I圖線提供的信息，可計算出小燈泡的額定功率是______W．
（5）圖線是曲線而不是過原點的直線，原因是______．

Answer 1

【答案】分析：要“描繪小燈泡的伏安特性曲線”則滑動變阻器要采用分壓接法；
電流表幾乎不偏轉，則說明出現斷路，而電壓表有示數，則說明電壓表兩側的電路完好無損；
要增大小燈泡兩端的電壓，則要增大與小燈泡并聯的部分電阻；
根據圖象直接得出額定電壓所對應的電流從而算出小燈泡的額定功率；
U-I圖象的斜率代表燈絲的電阻，功率越大，燈絲的溫度越高；
解答：解：（1）要“描繪小燈泡的伏安特性曲線”則電壓要從0開始連續(xù)可調，故滑動變阻器要采用分壓接法，由于小燈泡為小電阻故電流表要采用外接法，實物圖連接如圖所示；
（2）電流表幾乎不偏轉，則說明出現斷路，而電壓表有示數，則說明導線a、b、e、d、f完好，故只能是c段導線斷路或燈泡損壞；
（3）小燈泡的額定電壓為2.5V，而此時電壓表的示數為2.2V，故要增大小燈泡兩端的電壓，則應該增大滑片P和左端之間的電阻，故應將滑片P向右端滑動；
（4）由圖可知當小燈泡兩端的電壓為小燈泡的額定電壓2.5V時，電流表的示數為0.2A，故小燈泡的額定功率
P=UI=2.5×0.2=0.5W；
（5）該曲線的斜率k==R，故斜率大小代表電阻的大小，由于電壓越大，燈泡的實際功率越大即燈絲的溫度越高，電阻越大，所以說燈絲的電阻會隨溫度的升高而增大．
本題的答案為：
（1）連線如圖；
（2）c段導線斷路或燈泡損壞；
（3）右；
（4）0.5；
（5）燈絲的電阻會隨溫度的升高而增大．
點評：本題考查了故障的分析、電流表、滑動變阻器的連接，實物圖的連接，功率的計算，圖象的理解和運用，難度不大，當但綜合性很強，是一道不錯的題目．