Question

小雨在拆裝手電筒時(shí)，發(fā)現(xiàn)手電筒的小燈泡上標(biāo)有“2.5V”的字樣，但上面的電流值已經(jīng)模糊不清，他想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量該燈泡的額定功率，如圖甲是他連接的實(shí)驗(yàn)電路．

（1）經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路接線有不當(dāng)之處，小雨做了一處改動(dòng)．請(qǐng)?jiān)谒�改�?dòng)的導(dǎo)線上打上“×”，并改正．
（2）電路改正后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)接近3V．出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是

B

A．小燈泡短路    B．小燈泡開(kāi)路    C．變阻器短路    D．變阻器開(kāi)路
（3）排除電路故障后，小雨繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4	5	6
小燈泡兩端的電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
通過(guò)燈絲的電流I/A	0.08	0.10		0.18		0.21
小燈泡的功率P/W
小燈泡發(fā)光情況	不發(fā)光	很暗	較暗	較亮	正常發(fā)光	很亮

燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的連線以及指針位置如圖乙所示．請(qǐng)你讀出電流表的示數(shù)并填寫在上表中相應(yīng)的位置，那么小燈泡的額定功率為

0.5

W．
（4）此實(shí)驗(yàn)還可以探究溫度對(duì)小燈泡燈絲電阻的影響，但是實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有溫度計(jì)，小雨提出燈絲溫度的高低可以通過(guò)觀察

小燈泡的亮度

來(lái)判斷．結(jié)合小燈泡燈絲電阻隨溫度變化的特點(diǎn)，小雨分析：序號(hào)3的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)燈絲的電流應(yīng)該

小于

0.15A（ 選填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

分析：（1）注意分析電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的接法，并注意電壓表、電流表的量程選擇是否正確，根據(jù)燈泡的額定電壓，電壓表應(yīng)選擇0～3V的量程；
（2）小燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，則是電路某處斷路，電壓表示數(shù)接近3V，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（3）確定電流表的量程和分度值，讀出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI計(jì)算出額定功率；
（4）燈泡的亮暗反應(yīng)了燈泡溫度的高低，根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點(diǎn)分析第3次電流的大小與0.15A的關(guān)系．

解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表應(yīng)選擇0～3V的量程，由圖知，電壓表的量程選擇不當(dāng)，改圖如下：

（2）小燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，則是電路某處斷路，電壓表示數(shù)接近3V，則與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路，B正確，
若燈泡短路，則電流表有示數(shù)，A不符合題意；
若滑動(dòng)變阻器短路，則電流表、電流表示數(shù)都不為零，C不符合題意；
若變阻器開(kāi)路，則電壓表示數(shù)為零，D不符合題意；
（3）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，示數(shù)為0.2A，

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4	5	6
小燈泡兩端的電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
通過(guò)燈絲的電流I/A	0.08	0.10		0.18	0.2	0.21
小燈泡的功率P/W
小燈泡發(fā)光情況	不發(fā)光	很暗	較暗	較亮	正常發(fā)光	很亮

則P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）燈泡越亮，說(shuō)明燈泡的溫度越高；
由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，1.5V時(shí)的電阻應(yīng)大于1.0V時(shí)的電阻，當(dāng)U=1.0V時(shí)，I=0.1A，所以當(dāng)U=1.5V時(shí)，I＜0.15A．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）B；
（3）如上表所示；0.5；
（4）小燈泡的亮度；小于．

點(diǎn)評(píng)：本題是測(cè)量小燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表量程的選擇，電流表的讀數(shù)及電功率的計(jì)算，同時(shí)考查了對(duì)電路故障的分析，還涉及到了燈絲電阻和溫度的關(guān)系，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等．