Question

（2013?平?jīng)觯┬『胶托×滞瑢W(xué)在做“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師給他們提供一些標(biāo)有“2.5V”字樣的燈泡、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、干電池盒（3V）、導(dǎo)線若干．

（1）粗心的小航很快連接完電路并閉合開關(guān)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，電流表和電壓表的示數(shù)總保持不變，燈泡保持較暗的亮度不變，則造成這一現(xiàn)象的原因是：

滑動(dòng)變阻器接了下面兩個(gè)接線柱，相當(dāng)于定值電阻

；
（2）他倆仔細(xì)檢查電路后發(fā)現(xiàn)了問題，排出了故障，連接了如圖（甲）所示電路圖，還有兩根導(dǎo)線沒有連，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他們將圖中的電路連接完整．并且要求滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A
1	2.0	▲
2	2.5	0.30
3	2.8	0.32

（3）正確連接電路后，實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如上表；
（4）在電壓為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖（乙）所示，此時(shí)通過小燈泡的電流為

0.26

A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為

0.52

W；
（5）細(xì)心的小林根據(jù)測(cè)出的三組數(shù)據(jù)求出各次電阻，發(fā)現(xiàn)燈泡不同電壓下的電阻值不同，小航說(shuō)這是誤差，小林不認(rèn)同，發(fā)生了激烈爭(zhēng)論．請(qǐng)你幫他們分析，燈泡在不同電壓下的電阻值不同的原因是

燈絲電阻隨溫度的升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）掌握滑動(dòng)變阻器的連接方式：一上一下；若接上面兩個(gè)接線柱，相當(dāng)于接入的電阻為零，若接下面兩個(gè)接線柱，則相當(dāng)于接入一個(gè)等于滑動(dòng)變阻器最大阻值的定值電阻；
（2）掌握電壓表和滑動(dòng)變阻器的連接，根據(jù)電源電壓和燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，并要接一上一下；
（3）（4）確定電流表的量程和分度值，然后讀出數(shù)據(jù)，根據(jù)公式P=UI計(jì)算出燈泡的功率；
（5）根據(jù)燈絲電阻隨溫度的升高而增大進(jìn)行分析．

解答：解：（1）由題意知，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，電流表和電壓表的示數(shù)總保持不變，燈泡保持較暗的亮度不變，則說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接了下面兩個(gè)接線柱；
（2）電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表可選擇0～3V的量程，與燈泡并聯(lián)；
滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大，則滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)變小，所以應(yīng)接下面右邊的接線柱B，如圖所示：
；
（3）（4）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0、02A，所以示數(shù)為0.26A，則P=UI=2V×0.26A=0.52W；
（5）R₁=

U1

I1

=

2V

0.26A

=7.7Ω，R₂=

U2

I2

=

2.5V

0.3A

=8.3Ω，R₃=

U3

I3

=

2.8V

0.32A

=8.8Ω；
由電阻值及表格中數(shù)據(jù)知，隨著電壓和電流的增大，燈絲的溫度升高，則電阻也增大，則說(shuō)明燈絲電阻變化的原因是燈絲電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為：（1）滑動(dòng)變阻器接了下面兩個(gè)接線柱，相當(dāng)于定值電阻；（2）見上圖；（3）（4）0.26；0.52；（5）燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評(píng)：此題是“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表和滑動(dòng)變阻器的連接及使用，同時(shí)考查了電流表的讀數(shù)及電功率的計(jì)算，還考查了燈絲電阻與溫度的關(guān)系，考查得比較全面．