Question

4．小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源為兩節(jié)干電池，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣．請(qǐng)完成下列問題：
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)．若電路中只有一處故障，這個(gè)故障可能是：燈泡短路．
（3）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，小華進(jìn)行了6次測(cè)量，并將有關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在表格中．請(qǐng)你分析第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡不亮的原因是：小燈泡實(shí)際功率太�。�

物理量 次數(shù)	電壓 U/V	電流 I/A	實(shí)際電功率 P/W	小燈泡亮度
1	0.5	0.18	0.09	不亮
2	1.0	0.24	0.24	很暗
3	1.5	0.26	0.39	較暗
4	2.0	0.30		較亮[來
5	2.5	0.32		很亮
6	2.8	0.35		特別亮

（4）粗心的小華只計(jì)算了三次實(shí)驗(yàn)小燈泡的電功率，請(qǐng)你幫他計(jì)算出小燈泡的額定功率為0.8W．
（5）圖2四個(gè)圖象中能正確反映通過小燈泡的電流與小燈泡兩端電壓關(guān)系的是C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表并聯(lián)在燈的兩端，變阻器接線柱按一上一下的方法與將燈、開關(guān)串聯(lián)接入電路中；
（2）燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說明電路為通路；電壓表無示數(shù)，則說明電壓表與導(dǎo)線并聯(lián)了，據(jù)此作答；
（3）燈的亮度取決于燈的實(shí)際功率；
（4）燈在額定電壓下的功率為額定功率，根據(jù)P=UI求燈的額定功率；
（5）圖象中表示出了電流與電壓之間的變化關(guān)系，我們又知道燈絲的電阻會(huì)隨著溫度的升高而增大，因此這條線應(yīng)該是一條曲線，而且它的彎曲方向應(yīng)符合燈絲電阻的變化規(guī)律．

解答 解：（1）燈的額定電壓為2.5V，所以電壓表選用小量程，電壓表并聯(lián)在燈的兩端，變阻器接線柱按一上一下的方法與將燈、開關(guān)串聯(lián)接入電路中，如下圖所示；

（2）燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說明電路為通路；電壓表無示數(shù)，則說明電路中僅有一處故障在與電壓表并聯(lián)的燈泡短路了，導(dǎo)致電壓表與導(dǎo)線并聯(lián)了；
（3）燈的亮度取決于燈的實(shí)際功率．由上表中數(shù)據(jù)知，在第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡的實(shí)際功率只有0.09W，所以燈不亮的原因是實(shí)際功率太小；
（4）因?yàn)樾�燈泡的額定電壓為2.5V，對(duì)應(yīng)的電流為0.3A，則其額定功率為P=UI=2.5V×0.32A=0.8W．
（5）小燈泡與定值電壓最大的不同在于，它的燈絲阻值會(huì)隨著溫度的升高而變大，其圖象應(yīng)是一條曲線，所以A、B錯(cuò)誤．因?yàn)殡姛舻臒艚z電阻隨溫度的升高而增大；故隨著電壓的增大，燈泡溫度升高，燈絲的阻值將增大，故圖象的傾斜程度將減小，則C符合題意．
故答案為：（1）見上圖；
（2）燈泡短路；
（3）小燈泡實(shí)際功率太小；
（4）0.8；
（5）C．

點(diǎn)評(píng) 本題探究小燈泡的亮度與哪些因素有關(guān)，考查電路的連接、故障的分析、決定燈亮度的因素及額定功率的計(jì)算等知知識(shí)，是中考的熱點(diǎn)問題．