Question

【題目】將幾十個(gè)小彩燈串聯(lián)后接在照明電路上，形成一串五光十色的彩燈帶，當(dāng)其中一個(gè)小彩燈燈絲燒斷后，彩燈帶卻不會(huì)熄滅，其原因是：小彩燈內(nèi)有一根表面涂有絕緣物質(zhì)的細(xì)金屬絲與燈絲并聯(lián)．當(dāng)燈絲正常發(fā)光時(shí)，金屬絲與燈絲支架不導(dǎo)通；當(dāng)燈絲燒斷時(shí)，金屬絲與燈絲支架瞬間導(dǎo)通，其他小彩燈仍能發(fā)光．為探究小彩燈的這一結(jié)構(gòu)，小明找來(lái)額定電壓為5V的小彩燈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，在甲圖中將實(shí)物電路連接完整．

（_______）

（2）正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，則電路故障的原因是_________．

（3）排除故障，正確操作測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄如下表．

①小彩燈的額定功率為_________W；

②在圖乙中，作出燈絲燒斷前的I-U關(guān)系圖像；

（________）

③分析圖像可知；小彩燈的電阻隨著其兩端電壓的增大而________．

（4）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒(méi)有導(dǎo)通，其原因可能是___________．

Answer 1

【答案】 燈泡短路 1 增大 沒(méi)有達(dá)到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒(méi)有被擊穿

【解析】

第一空．滑動(dòng)變阻器采取“一上一下”的連接方式，電壓表與小彩燈并聯(lián)，根據(jù)題意應(yīng)接0—15V的量程，電路圖如下：

第二空．正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路是通路，電壓表被短路，電路故障是燈泡短路；

第三空．小彩燈額定電壓是5V，查表知此時(shí)電流是0.20A，小彩燈的額定功率：

P=UI=5V×0.2A=1W；

第四空．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中描點(diǎn)連線(xiàn)，得絲燒斷前的I-U關(guān)系圖像如下：

第五空．由圖像可知I-U圖像不是一條直線(xiàn)，而是一條曲線(xiàn)，故可知燈泡電阻隨其兩端電壓的增大而增大；

第六空．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒(méi)有導(dǎo)通，其原因可能是沒(méi)有達(dá)到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒(méi)有被擊穿，故沒(méi)有導(dǎo)通。