Question

實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：電源、額定電壓為2.5V的小燈泡、滑動(dòng)變阻器、已調(diào)零的電流表和電壓表、開關(guān)，導(dǎo)線若干．小明利用這些器材進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
（1）測量小燈泡的額定功率．
①連接電路前，開關(guān)應(yīng)

斷開

，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)放在變阻器的阻值最

大

位置；
②請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖（甲）實(shí)物圖中添加一根導(dǎo)線，將電路連接完整；

③連接好電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使

電壓表的示數(shù)為2.5V

；此時(shí)電流表的示數(shù)如圖（乙）所示，電流為

0.2

A．
④小燈泡的額定功率P=

0.5

W．
（2）小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測出多組數(shù)據(jù)，繪出了小燈泡電流與電壓關(guān)系的圖象如圖1所示，則圖2中有關(guān)此小燈泡功率P的圖象正確的是

B

（選填“A”、“B”或“C”）．

Answer 1

分析：（1）①連接電路時(shí)，為保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)斷開；滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值．
②伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)中，電流表、滑動(dòng)變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián)接入電路．
③若測量小燈泡的額定功率，應(yīng)使燈泡兩端的電壓等于額定電壓．
根據(jù)電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數(shù)．
④根據(jù)P=UI計(jì)算出燈泡的額定功率．
（2）由R=

U

I

可知通過小燈泡電流與小燈泡兩端電壓關(guān)系的圖象如圖1所示，根據(jù)R=

P

I2

和R=

U2

P

，已知P與I²和P與U²的圖象與圖象1進(jìn)行比較，小燈泡阻值的變化應(yīng)該相同．

解答：解：（1）①連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，并且滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)放在變阻器的阻值最大位置；
②根據(jù)圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，故將0.6A的接線柱與滑動(dòng)變阻器下面任一接線柱相連，如下圖所示：

③連接好電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為2.5V；
根據(jù)圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)為0.2A；
④燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（2）由圖1可知，燈泡的電阻隨電流、電壓的增大而增大；
由R=

U2

P

可知，燈泡的電阻應(yīng)該隨電壓平方、功率的增大而減小，但由圖A可知，燈泡的電阻與功率和電壓的平方無關(guān)，故A不符合題意；
由R=

P

I2

可知，燈泡的電阻應(yīng)該隨功率、電流平方的增大而增大，故B圖符合題意；
由R=

P

I2

可知，燈泡的電阻應(yīng)該隨功率、電流平方的增大而增大，故但由圖B可知，燈泡的電阻與功率和電流的平方無關(guān)，故C不符合題意．
故答案為：①斷開；大；③電壓表示數(shù)為2.5V；0.2；④0.5；（2）B．

點(diǎn)評(píng)：此題測量小燈泡的額定功率，首先要掌握公式P=UI，會(huì)計(jì)算小燈泡的額定功率．同時(shí)考查了學(xué)生對(duì)實(shí)物電路連接、額定電壓、額定電流、額定功率的理解．在分析P與電流的平方、電壓的平方關(guān)系圖象時(shí)，可以根據(jù)電阻的變化趨勢進(jìn)行分析．