Question

【題目】在測量小燈泡電功率的實驗中，實驗室所提供的器材有：電源（電壓恒為6V），額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω的小燈泡，電流表、電壓表、開關各一個，導線若干，滑動變阻器規(guī)格有“10Ω、1A”“50Ω、1.5A”兩個．

（1）圖甲是小壯連接的部分實物圖，請你用筆畫線代替導線，將實物圖連接完整．要求滑片向右滑燈變亮．
（2）檢查電路連接無誤后，將滑動變阻器的滑片置于端（選填“A或B”），閉合開關后，小壯立即發(fā)現小燈泡發(fā)光過亮不能進行實驗，為了完成實驗，接下來他的操作是： ．
（3）小壯改正錯誤后，閉合開關，改變滑動變阻器的阻值，記下各組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制如圖乙所示的I﹣U圖象，根據圖象可知小燈泡的額定功率是W；圖中曲線反映燈絲的電阻是變化的，說明： ．
（4）實驗中，某同學的小燈泡先由暗變亮，然后發(fā)出耀眼的光后被燒壞．為了避免燈絲燒斷，請你提出在調節(jié)滑動變阻器的過程中應注意的事項： ．
（5）另一個同學小力想測額定電壓為3.8V的小燈泡正常發(fā)光的電阻，可是發(fā)現電流表壞了，老師又給他一個已知電阻R，他設計了如圖丙所示的電路，測出了小燈泡正常發(fā)光時的電阻，請幫他將步驟補充完整：
①斷開S1 ， 閉合S2 ， 移動滑動變阻器的滑片，；
②斷開S2 ， 閉合S1 ， ， 讀出電壓表的示數為U；
③則小燈泡正常發(fā)光時電阻R1= ．

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）A,斷開開關換接“50Ω、1.5A”滑動變阻器重新實驗
（3）0.5,燈絲電阻隨溫度的升高而增大
（4）緩慢調節(jié)滑動變阻器的滑片,同時觀察電壓表的示數,使其不能超過小燈泡額定電壓值的1.2倍
（5）使電壓表示數為3.8V,保持滑片的位置不動,
【解析】解：（1）根據電流表串聯在電路中，電壓表并聯在小燈泡兩端，滑動變阻器串聯并且一上一下接線，連接電路；如下圖： （2）閉合開關前，將滑片置于阻值最大處，根據連接確定滑片應該置于A端；閉合開關后，小燈泡發(fā)光過亮，是由于所使用滑動變阻器阻值太��；接下來應該斷開開關，換用“50Ω、1.5A”的滑動變阻器重新做實驗；（3）根據圖象可知U=2.5V時，I=0.2A，則P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；圖中從原點到M點再到N點的曲線；可以看出小燈泡兩端電壓增大，電流也隨著增大，反映燈絲的電阻是變化的；（4）為了避免燈絲燒斷，可以調節(jié)滑動變阻器保證電壓表的示數低于或等于額定電壓來進行實驗．（5）如圖丙所示的電路，測出了小燈泡正常發(fā)光時的電阻．請幫他將步驟補充完整：①斷開S1、閉合S2，移動滑動變阻器的滑片 使電壓表示數為3.8V；②斷開S2、閉合S1，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數為U；③分析電路圖丙可知，電阻R與燈并聯，則根據實驗要求電阻兩端的電壓等于小燈泡的額定電壓即U=3.8V，因此電阻中的電流為I= = ，則小燈泡正常發(fā)光時電阻RL= ．
故答案為：（1）見上圖；（2）A；斷開開關換接“50Ω、1.5A”滑動變阻器重新實驗；（3）0.5；燈絲電阻隨溫度的升高而增大；（4）緩慢調節(jié)滑動變阻器的滑片，同時觀察電壓表的示數，使其不能超過小燈泡額定電壓值的1.2倍；（5）使電壓表示數為3.8V；保持滑片的位置不動； ．

（1）電流表串聯在電路中，電壓表并聯在小燈泡兩端，滑動變阻器串聯并且一上一下接線，連接電路；
（2）閉合開關前，將滑片置于阻值最大處，根據連接確定移動方向；閉合開關后，小燈泡發(fā)光過亮，是由于所使用滑動變阻器阻值太�。�
（3）利用曲線圖和額定電壓，確定燈泡的電流，再利用P=UI求出電功率；分析曲線變化確定小燈泡的電阻變化；
（4）本實驗中電壓表測燈泡兩端的電壓，燈泡的與實際功率、實際電壓的大小，為防止燈泡被燒壞，調節(jié)滑動變阻器可以觀察電壓表的示數來進行；（5）根據I= U R 確定電流表的示數，再利用并聯電路特點電壓相等，根據R= U/ I 求出其電阻．