Question

【題目】小明想知道小燈泡的亮暗程度與什么因素有關(guān)．于是他找來了額定電壓是2.5V，電阻約為9Ω的燈L，接在電源電壓恒為4.2V的電路中進(jìn)行探究．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整，要求開關(guān)閉合前滑片開始在A端______．

（2）若連接電路后閉合開關(guān)，燈L很暗幾乎不發(fā)光，移動(dòng)滑片P也不能改變燈的亮度．原因是他把滑動(dòng)變阻器的_________．(AB/CD)接線柱接入了電路．

（3）小明排除錯(cuò)誤后，按圖所示的電路繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：從剛閉合開關(guān)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為了使燈發(fā)光滑片P向______（A/B)端移動(dòng)，測(cè)出燈L的相關(guān)物理量，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表：

分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：
①燈泡的額定功率為________W．

②由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為________Ω．

③小燈泡在斷電一段時(shí)間后的電阻可能是________ （___）Ω/2Ω/8.9Ω）

（4）小明在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后與同學(xué)們討論：有同學(xué)認(rèn)為在研究通過導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系．也可以用此電路”你認(rèn)為這種說法________(正確/錯(cuò)誤)．

Answer 1

【答案】 略 A B B 0.7 40 1Ω 錯(cuò)誤

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器、電流表和燈泡應(yīng)串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端電壓，
燈泡正常發(fā)光電流，所以電流表使用0-0.6A量程，
開關(guān)閉合前滑片開始在A端，且應(yīng)處于最大值處，所以應(yīng)將B接線柱接入電路中．實(shí)物連接如圖所示：
；
（2）燈泡L1幾乎不發(fā)光，說明電路是通路，但是電流太小，并且移動(dòng)串聯(lián)在電路中的滑動(dòng)變阻器的滑片，燈泡亮度不變，說明電路中的電阻太大，滑動(dòng)變阻器又不起作用，是滑動(dòng)變阻器把下面兩個(gè)AB接線柱接入電路了；
（3）閉合開關(guān)前，滑片位于阻值最大處的A端，因此閉合開關(guān)后，滑片P向B端移動(dòng)，使燈L1發(fā)光；①燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端電壓等于額定電壓2.5V，由表中數(shù)據(jù)知燈泡正常發(fā)光電流為0.28A，所以燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；
②閉合開關(guān)時(shí)，變阻器處于最大值處，此時(shí)電路中電流最小，由表中數(shù)據(jù)知，此時(shí)燈泡兩端電壓為0.2V，電路中電流0.1A，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得滑動(dòng)變阻器的最大阻值： ；
③由表中第1組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，此時(shí)燈泡電阻，燈泡電阻受溫度影響，隨溫度降低而減小，小燈泡在斷電一段時(shí)間后，燈絲溫度降低，燈泡電阻阻值減小，則燈泡電阻可能是1Ω；
（4）導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓和電阻有關(guān)，探究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制電阻不變，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，所以這位同學(xué)的說法是錯(cuò)誤的．
故答案為：
（1）見上圖；（2）AB；（3）B；①0.7；②40；③1Ω；（4）錯(cuò)誤．