Question

5．小明在做“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2.5V，ab、c、d、e、f、g是各連線的代號，所連接的電路如圖1所示．

（1）根據(jù)所連接的電路，在方框內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖．
（2）閉合開關(guān)后，如果小燈泡不亮，電壓表示數(shù)為3V，電流表示數(shù)為零，則可能是導(dǎo)線a出現(xiàn)斷路．
（3）小明將故障排除后，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表讀數(shù)如圖2所示，則小燈泡的額定功率為0.6W．
（4）另一位同學(xué)做該實(shí)驗(yàn)時，在移動變阻器滑片的過程中，發(fā)現(xiàn)小燈泡忽亮忽滅，檢查各接線處及燈泡與燈座，均接觸良好，則故障的原因可能是滑動變阻器的滑片與電阻線接觸不良．
（5）小明根據(jù)測量燈泡功率的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出I-U圖象，如圖3所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖象不是直線，且電流表隨著電壓而增大的越來越慢．請你幫他分析出現(xiàn)如此圖象的根本原因是燈絲電阻會隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖；
（2）電流表示數(shù)0，可能是電路出現(xiàn)斷路，電壓表示數(shù)等于電源電壓，故障可能是燈泡斷路，由此分析；
（3）讀出燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)，根據(jù)P=UI計(jì)算小燈泡的額定功率；
（4）在移動滑片時，燈泡忽亮忽滅，可從滑動變阻器尋找原因；
（5）燈泡燈絲的電阻會隨溫度的增大而增加，而燈泡亮度大時，此時的溫度也會升高，其電阻會增大．

解答 解：
（1）根據(jù)圖1實(shí)物圖，畫出電路圖如圖所示：
；
（2）閉合開關(guān)后，如果小燈泡不亮，電流表示數(shù)0，可能是電路出現(xiàn)斷路，而電壓表有示數(shù)，則電壓表與電源是通路，故障原因是燈泡斷路了，由圖可能是a線斷了；
（3）由圖2可知，電流表使用說明0-0.6A量程，分度值0.2A，燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)為時0.24A，
所以燈泡的額定電壓：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
（4）在移動滑片的過程中，發(fā)現(xiàn)小燈泡忽亮忽滅，檢查各接線處及燈泡與燈座接觸均良好，則可能是滑動變阻器的滑片與電阻線接觸不良；
（5）電流表隨著電壓而增大的越來越慢，由R=$\frac{U}{I}$可知燈泡電阻增大．燈絲亮度大時，其溫度也高，燈絲電阻會隨溫度的升高而增大，這便是造成亮度不同時燈絲電阻不同的原因．
故答案為：（1）見上圖；（2）a；（3）0.6；（4）滑動變阻器的滑片與電阻線接觸不良；（5）燈絲電阻會隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評 本題考查了畫電路圖、電路故障、電流表讀數(shù)、求燈泡額定功率以及燈絲溫度與電阻的關(guān)系等，是實(shí)驗(yàn)的常考內(nèi)容；應(yīng)知道燈泡在額定電壓下的功率為額定功率；對電流表讀數(shù)時要先確定電流表的量程與最小分度值，然后根據(jù)指針位置讀數(shù)，讀數(shù)時，視線要與電流表刻度線垂直．