Question

6．在“測定小燈泡功率”的實驗中，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V，燈絲電阻約為5～6Ω．
（1）小明在連接實驗電路時還有導線未接上，如圖甲所示，請用筆畫線代替導線把圖甲中的電路連接好（導線不得交叉）；
（2）在閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)該移到A（選填“A”或“B”）端；
（3）連接完電路后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑片，電流表指針均無偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，這可能是由于燈泡斷路造成的；
（4）要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)移動滑動變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)為3.8V，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電流表示數(shù)為0.7A，小燈泡的額定功率是2.66W；
（5）測量額定功率后，若將滑動變阻器的滑片P向A端滑動，小燈泡的亮度將變暗；
（6）在測量小燈泡電功率時，小明還發(fā)現(xiàn)燈泡的電阻變化較大，這是因為燈泡電阻與溫度有關(guān)．
（7）完成上述實驗后，小明認為把燈泡換成定值電阻，該實驗可以用來探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”，于是繼續(xù)進行下面的實驗，在探究“電流與電阻的關(guān)系”的過程中，應(yīng)控制定值電阻兩端電壓不變．實驗中小明將定值電阻由10Ω更換為20Ω時，閉合開關(guān)后，下一步的操作應(yīng)當是使滑動變阻器的滑片向A（根據(jù)圖甲選填“A”或“B”）移動．

Answer 1

分析 （1）將電壓表與電阻并聯(lián)，根據(jù)燈泡的額定電壓選擇其量程；
（2）為保護電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處；
（3）電流表指針無偏轉(zhuǎn)，可能是電流表短路或與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（4）當燈泡兩端的電壓等于額定電壓時，才會正常發(fā)光；
根據(jù)圖乙確定電流表的量程和分度值，讀出示數(shù)，由P=UI計算出電功率；
（5）判斷滑片向左移動時，電阻的變化，判斷燈泡的亮度變化；
（6）根據(jù)燈絲的電阻受溫度的影響來分析．
（7）探究“電流與電阻關(guān)系”，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，改變電阻；
定值電阻由10Ω更換為20Ω時，應(yīng)保持定值電阻電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理分析滑片的移動方向．

解答 解：（1）將電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表應(yīng)選擇0～15V的量程，如圖所示：

（2）由圖知，滑動變阻器下面接了右邊的B接線柱，所以閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片移至左邊的A處，使其阻值最大；
（3）電流表指針均無偏轉(zhuǎn)，電壓表有示數(shù)，可能是因為電流表短路或與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路造成；
（4）要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)移動滑動變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)為3.8V；
由圖乙知，電流表的量程應(yīng)為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為0.7A；
P=UI=3.8V×0.7A=2.66W；
（5）若將滑動變阻器的滑片P向左滑動，則電阻變大，燈泡變暗；
（6）由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以燈泡的電阻變化較大．
（7）在探究“電流與電阻關(guān)系”的過程中，該同學應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變．將定值電阻由10Ω更換為20Ω的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，定值電阻分得電壓增大，由電路圖知，閉合開關(guān)后，下一步的操作應(yīng)當是使滑動變阻器滑片向A移動，增大變阻器電壓從而減小20Ω的電阻兩端電壓保持不變．
故答案為：（1）見上圖；（2）A；（3）燈泡（燈絲）；（4）3.8；0.7；2.66；（5）變暗；（6）燈泡電阻與溫度有關(guān)；（7）定值電阻兩端電壓；A．

點評 此題是測定小燈泡功率的實驗，考查了實物電路的連接、滑動變阻器的應(yīng)用、電路故障的分析及燈絲電阻與溫度的關(guān)系，考查全面．