Question

小明同學(xué)做“測(cè)定一個(gè)小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)，所用燈泡的額定電壓是2.2V．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：
如圖是他實(shí)驗(yàn)的電路，但連接不完整，請(qǐng)你幫他完成電路的連接．
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)：
（1）在連接的實(shí)物電路時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片的位置調(diào)到______（填寫“C”或“D”）端．
（2）閉合開(kāi)關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)燈泡始終不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的指針迅速越過(guò)最右側(cè)的刻度線，產(chǎn)生此故障的原因可能是下列情況中的______．（填寫序號(hào)）
A．小燈泡短路
B．小燈泡與燈座接觸不良
C．電壓表的正、負(fù)接線柱接反
D．變阻器滑片放在了最小阻值處
（3）實(shí)際實(shí)驗(yàn)的有關(guān)記錄與計(jì)算如下表：

表一
實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
功率（W）	0.484	0.24	0.60
亮 度	亮	暗	很亮

表二
實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	2.20	1.50	2.50
電流（A）	0.22	0.16	0.24
燈絲電阻（Ω）	10.00	9.38	10.42

評(píng)估與交流：
根據(jù)他觀察的現(xiàn)象和表一的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可得出燈泡的亮度與電功率的關(guān)系是______．另外小明還算出了燈泡三種情況下的電阻，如表二所示，他發(fā)現(xiàn)燈泡電阻隨電壓、電流變化而變化，這與老師在課堂上所講的“導(dǎo)體的電阻與電壓和電流無(wú)關(guān)”相矛盾，請(qǐng)你予以合理的解釋：______．

Answer 1

解：燈泡額定電壓是2.2V，電壓表用3V量程，滑動(dòng)變阻器接上面接線柱，滑動(dòng)變阻器、燈泡串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示．
（1）在連接的實(shí)物電路時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片的位置調(diào)到C端．
（2）燈泡始終不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的指針迅速越過(guò)最右側(cè)的刻度線，產(chǎn)生此故障的原因可能是下列情況中的 B．
（3）分析表中燈泡功率與燈泡亮度間的關(guān)系可知：燈泡的亮度與電功率的關(guān)系是：燈泡電功率越大，燈泡越亮；燈泡電阻隨電壓、電流變化而變化的原因是：燈絲電阻受溫度影響．
故答案為：電路圖如圖所示；（1）C；（2）B；（3）燈泡電功率越大，燈泡越亮；燈絲電阻受溫度影響．
分析：根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表量程，燈泡、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，注意滑動(dòng)變阻器要接一上一下兩個(gè)接線柱．
（1）連接實(shí)物圖時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值．
（2）電流表示數(shù)為零，電路斷路；燈泡不亮可能是燈泡斷路或短路或燈泡之外的電路斷路；電壓表的指針迅速越過(guò)最右側(cè)的刻度線，說(shuō)明電壓表所測(cè)電壓超過(guò)兩成，電壓表直接接在電源兩端，電壓表并聯(lián)電路之外，不存在斷路，綜合分析可知，電路故障是燈泡所在處斷路，選B．
（3）分析表中燈泡功率與亮度間的關(guān)系可得出結(jié)論；隨燈泡電壓的變化，燈泡的功率發(fā)生變化，燈泡溫度發(fā)生變化，燈泡電阻發(fā)生變化，這說(shuō)明燈泡電阻隨溫度的變化而變化，燈泡電阻受溫度的影響．
點(diǎn)評(píng)：本題考查：實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器的使用、分析電路故障原因、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，是實(shí)驗(yàn)的�？純�(nèi)容，難度較大．