Question

某班在用“电流表、电压表测小灯泡的额定功率”实验中，所使用的小灯泡上^标有“6V”字样，设计的实验电路图如下图甲所示．
（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中已连接了部分的实物连线图补充连接完整．
（2）其中一个实验小组，将实物连线图连接完后，闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，致使实验无法进行．你认为造成这一问题的原因是：______
（3 ） 该组同学排除故障后，顺利完成了实验．他们根据实验中测得的几组数据绘制了小灯泡的“电压和电流关系”图象如右图丙．请根据图象回答：
a、所测小灯泡的额定功率是______W
b、图象发生弯曲的原因是：小灯泡的实际电阻随工作电压的升高而______ （选填“改变”或“不变”）．

Answer 1

解：（1）电流表与灯泡串联，根据实际，电流表可选择0～0.6A的量程；
电压表与灯泡并联，其额定电压等于6V，所以电压表应选择0～3V的量程，如图所示：
；
（2）闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，说明此时电路中的电阻很大，造成电流较小，任意移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，则说明滑动变阻器接入了下面两个接线柱，相当于定值电阻，且阻值等于滑动变阻器的最大电阻；
（3）a、由图乙知，当电压U=6V时，电流I=0.3A，所以P=UI=6V×0.3A=1.8W；
b、由图象知，灯泡的电阻不断发生变化，原因是当灯泡两端的电压升高时，其实际功率最大，灯丝的温度升高，电阻增大，所以造成了图线弯曲．
故答案为：（1）见上图；（2）滑动变阻器同时接了下面两个接线柱；（3）1.8；（4）改变．
分析：（1）掌握电流表、和电压表的连接，电流表与灯泡串联，其量程可选择0～0.6A，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压选择电压表的量程，同时注意电流表和电压表正负接线柱的接法；
（2）灯泡发光很暗淡，可判定此时电路中的电阻很大，通过移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，可判定此时滑动变阻器接入了下面两个接线柱，相当于定值电阻，且阻值等于滑动变阻器的最大电阻；
（3）a、根据图象确定灯泡正常发光时的电流，根据P=UI计算出灯泡的额定功率；
b、根据灯泡的电阻受温度的影响进行分析．
点评：此题是用“电流表、电压表测小灯泡的额定功率”实验，考查了电压表和电流表及滑动变阻器的连接，同时考查了对电流、电压图象的分析，根据图象判定灯泡的额定电压和电流，才能正确计算出灯泡的额定电功率，同时涉及到了灯丝电阻与温度的关系．