20.如圖所示,某同學做“測定一個小燈泡的電功率”的實驗,所用燈泡的額定電壓是2.2V.
(1)連接電路時,開關(guān)應處于斷開狀態(tài),閉合開關(guān)前,變阻器的滑片P應處于C(選填“C”或“D”)端.
(2)電路連接完整后,當向右移動變阻器的滑片P時,電壓表的示數(shù)將變大,電流表的示數(shù)將變大.(填“變大”、“變小”或“不變”)
(3)實際實驗的有關(guān)記錄與計算如下表:
實驗次數(shù)123
電壓/V2.21.52.5
電流/A0.220.160.24
功率/W0.480.240.60
從表中可知,該小燈泡的額定功率是0.48W.
(4)他還注意到,實驗記錄也可以用來計算燈絲的電阻,完成的有關(guān)計算如下表:
實驗次數(shù)123
電壓/V2.21.52.5
電流/A0.220.160.24
燈絲電阻/Ω10.09.3810.4
這位同學有些納悶:導體的電阻不是與電壓、電流無關(guān)嗎,怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣呢?請你對此作一種可能性的解釋:燈絲的電阻隨溫度的變化(升高)而變化(增大).

分析 (1)為保護電路,連接電路時,開關(guān)應處于斷開狀態(tài),變阻器的滑片置于阻值最大處;
(2)向右移動變阻器的滑片P時判斷變阻器連入電路中電阻的變化,根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律結(jié)合歐姆定律分析回答;
(3)燈在額定電壓下的功率為額定功率;
(4)根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而變大分析回答.

解答 解:(1)為保護電路,連接電路時,開關(guān)應處于斷開狀態(tài),閉合開關(guān)前,變阻器的滑片置于阻值最大處,即P應處于C端;
(2)電路連接完整后,當向右移動變阻器的滑片P時,變阻器連入電路中的電阻變小,根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,電路的總電阻變小,根據(jù)歐姆定律,電路中電流變大,定值電阻的電壓變大;
(3)燈在額定電壓下的功率為額定功率;由表中數(shù)據(jù)可知,當燈的電壓為2.2V時,燈的額定功率為0.48W;
(4)由表中數(shù)據(jù)可知,通過燈的電流隨電壓的增大而增大,根據(jù)P=UI,燈的功率與增大,燈絲的溫度升高,因燈絲的電阻隨溫度的升高而變大,所以燈絲的電阻變大了;
故答案為:(1)斷開;C;
(2)變大;變大
(3)0.48W;
(4)燈絲的電阻隨溫度的變化(升高)而變化(增大).

點評 本題測定一個小燈泡的電功率,考查實驗注意事項、電路的動態(tài)變化、額定功率的定義及影響電阻大小的因素,難度中等.

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