Question

（2011?萊蕪）在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V．
（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)

斷開

．
（2）圖甲是小剛所接的實(shí)驗(yàn)電路，其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法．

（3）故障排除后，小剛進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)，畫出了小燈泡電流、電壓變化的關(guān)系圖象，如圖乙所示，由圖象可知小燈泡的額定功率為

1.52

W．
（4）分析圖象還可以發(fā)現(xiàn)，小燈泡燈絲的電阻隨電流的增大逐漸

增大

，原因是

小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大

．
（5）另一組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表“0～15V”的量程已損壞，只剩下“0～3V”的量程．在不更換器材的情況下，為完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你在右面的虛線框內(nèi)畫出重新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖．

Answer 1

分析：（1）為了安全連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開．
（2）電壓表測(cè)小燈泡電壓，應(yīng)與燈泡并聯(lián)，由圖知電壓表負(fù)極接線柱連接錯(cuò)誤，應(yīng)該接在燈泡右端接線柱上．
（3）由圖象求出當(dāng)燈泡電壓為額定電壓U=3.8V時(shí)的電流I，由P=UI求出功率．
（4）由圖知燈泡電壓與電流不成正比，電壓與電流的比值

U

I

即燈泡電阻R隨電流的增大而逐漸增大，原因可從溫度對(duì)電阻的影響分析．
（5）小燈泡額定電壓是3.8V，電源電壓為6V，當(dāng)燈泡電壓為額定電壓時(shí)，與燈泡串聯(lián)的滑動(dòng)變阻器電壓為2.2V，電壓表“0～15V”的量程已損壞，所以電壓表不能測(cè)燈泡電壓，但可以測(cè)滑動(dòng)變阻器電壓，電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)．

解答：解：（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開．
（2）電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，電壓表連線錯(cuò)誤，錯(cuò)誤分析及正確連接圖如圖所示．
（3）由圖知U=3.8V時(shí)，電流I=0.4A，小燈泡的功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W．
（4）小燈泡燈絲的電阻隨電流的增大逐漸增大，原因是隨電流增大，燈泡的功率變大，燈絲溫度升高，從而導(dǎo)致電阻變大．
（5）電壓表用“0～3V”的量程，測(cè)滑動(dòng)變阻器的電壓，電路圖如圖所示．
故答案為：（1）斷開．
（2）如圖示． 
（3）1.52．（4）變大；小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大．
（5）如圖所示．

點(diǎn)評(píng)：1、導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)，另外一般金屬導(dǎo)體的電阻受導(dǎo)體溫度的影響較大，電阻隨溫度的升高而增大．
2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的原理圖，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹��?shí)驗(yàn)原理、提供的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行設(shè)計(jì)．