Question

小明同學在做“測定小燈泡電功率”的實驗時，選用了電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V（電阻約1OΩ）的小燈泡、滑動變阻器等器材，連接的部分實物電路如圖1所示．
（1）請你用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整．
（2）若小明手邊有“1.5A　 50Ω”和“2．OA　 20Ω”兩種規(guī)格的滑動變阻器，上面實驗中他選用的滑動變阻器規(guī)格為________．

（3）在進行實驗過程中，小明記錄了多組加在小燈泡兩端的電壓與通過燈泡電流的數據，如下表所示：則小燈泡的額定功率約為________W．

電壓	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
電流	0.20	0.25	0.28	0.30	0.32

（4）小王用上述實驗裝置測定一個“220V 100W”燈泡的電阻，移動滑片后，電壓表和電流表的示數如圖2所示，燈泡的電阻為________Ω．根據測得的燈泡電阻值與燈泡上標出的數據進行比較，發(fā)現差異較大，原因是________．

Answer 1

解：（1）知道小燈泡的額定電壓是2.5V，故電壓表應選擇0～3V量程，且并聯在小燈泡兩端；同時滑動變阻器的接法是一上一下；故連接的實物見下：

（2）若燈泡正常發(fā)光時，通過燈泡的電流約為I===0.25A；
故此時變阻器兩端的電壓應是U=6V-2.5V=3.5V；故此時變阻器的有效電阻是R===14Ω，故兩個變阻器從理論上來說都可以接入電路，但從實驗過程中靈敏程度上來說，選擇“1.5A 50Ω”更好一些．
（3）據表中的數據能看出，此燈泡在2.5V的額定電壓下的電流是0.3A，故此時燈泡的額定功率是
P=UI=2.5V×0.30A=0.75W；
（4）此時電流表選的是小量程，其分度值是0.02A，其示數是0.2A；電壓表選的是大量程，其分度值是0.5V，其示數6V，
故此時的電阻是R===30Ω；此時與燈泡正常工作相比，此時的溫度較低，故造成阻值差異較大的原因是：電阻隨著溫度的升高而增大．
故答案為：（1）見上圖；（2）“1.5A 50Ω”；（3）0.75；（4）30；電阻隨著溫度的升高而增大．
分析：（1）測燈泡的功率需要測量燈泡的電壓和電流．由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯．
滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯在電路中，起保護電路和改變燈泡兩端的電壓的作用．
（2）現據燈泡的額定電壓和大體的阻值計算出燈泡中的電流，據變阻器與燈泡串聯，故該電流就是變阻器中的電流，而后據串聯電壓的特點計算出變阻器的有效阻值，而后從靈敏性的角度分析即可判斷；
（3）用電器在額定電壓下的功率是額定功率，故找出額定電壓下的電流，后據公式P=UI計算即可得出額定功率；
（4）據電流表和電壓表的讀數，可計算出小燈泡的電阻；而后據影響電阻大小的因素即可判斷產生上述狀況的原因．
點評：一、連接實物圖時應注意：1、電壓表、電流表的正負極不要接反．2、注意電壓表、電流表的量程不要接錯．3、滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應符合題意要求．4、作圖要美觀，連線不要交叉．
二、對電壓表電流表讀數時，首先確定電壓表、電流表的量程、最小分度值，然后根據指針位置讀數．