Question

小王同學(xué)在做“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，如圖為小王同學(xué)已連接的部分電路．

（1）所連電路有兩根導(dǎo)線還未連接好，請(qǐng)你幫他完成電路的連接（其它導(dǎo)線不得改動(dòng)）；
（2）小王同學(xué)在檢查電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為3V，電流表示數(shù)為0，則產(chǎn)生這個(gè)故障的原因可能是

 

；
（3）實(shí)驗(yàn)中小王依次測(cè)出三組數(shù)據(jù)，并記錄在下表中，若第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表的示數(shù)如圖所示，請(qǐng)將此示數(shù)讀出并填入表中．表中的數(shù)據(jù)是

 

A；
 

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3
U/V	2.0	2.5	3.0
I/A		0.40	0.42
亮度	逐漸變亮

（4）小燈泡的額定功率是

 

W；
（5）實(shí)驗(yàn)中小王是向

 

（選填“左”或“右”）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片；
（6）小燈泡的亮度與電壓的關(guān)系是：

 

；
（7）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象，你還能總結(jié)的結(jié)論是：

 

．

Answer 1

分析：（1）電源電壓是3V，電壓表量程選0-3V量程；電流從正接線柱流入、從負(fù)接線柱流出，滑動(dòng)變阻器“一上一下”的接入；
（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且為3V，電流表示數(shù)為0，說(shuō)明問(wèn)題出在電壓表兩接線柱之間的電路，短路不對(duì)（這樣電壓表示數(shù)為0），只能是開路：小燈泡處開路；
（3）依據(jù)電流表所選量程讀出示數(shù)；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)燈兩端電壓為額定電壓（2.5V）時(shí)，通過(guò)燈泡的電流，利用P=UI計(jì)算燈的額定功率．
（5）小王實(shí)驗(yàn)時(shí)，是不斷增加燈兩端的電壓，就要減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，減小連入的電阻值，要向左移動(dòng)滑片；
（6）分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（7）分別計(jì)算每一次的電阻，發(fā)現(xiàn)燈絲電阻隨亮度增加而增大．

解答：解：（1）電壓表量程選0-3V量程；電流從正接線柱流入、從負(fù)接線柱流出，滑動(dòng)變阻器“一上一下”的接入，補(bǔ)充實(shí)物連接如圖；
（2）電壓表有示數(shù)且為3V，電流表示數(shù)為0，說(shuō)明問(wèn)題出在電壓表兩接線柱之間的電路：小燈泡處開路；
（3）電流表所選量程為0-0.6A，讀出示數(shù)為0.26A；
（4）由U=2.5V時(shí)，I=0.4A，燈的額定功率
P=UI=2.5V×0.4A=1W；
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不斷增加燈兩端的電壓，就要減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，減小連入的電阻值，所以要向左移動(dòng)滑片；
（6）從表中數(shù)據(jù)可以看出，小燈泡的亮度隨電壓的升高而增大；
（7）由R1=

U1

I1

=

2V

0.36A

=5.6Ω，R2=

U2

I2

=

2.5V

0.4A

=6.25Ω，R3=

U3

I3

=

3V

0.42A

=7.1Ω可知：
燈絲電阻隨亮度增加而增大，得出結(jié)論：小燈泡越亮，燈絲電阻越大．
故答案為：（1）補(bǔ)充實(shí)物連接如圖所示；
（2）小燈泡燈處開路；
（3）0.36；
（4）1；
（5）左；
（6）小燈泡的亮度隨電壓的升高而增大；
（7）小燈泡越亮，燈絲電阻越大．

點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)題涉及電壓表量程的選擇和電流表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的使用、電路故障分析、實(shí)物圖的連接、電功率的計(jì)算和歐姆定律，綜合性強(qiáng)，難度大．