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    10．如图甲是某兴趣小组测量小灯泡电功率的实验电路，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压是2.5V，其灯丝电阻为10Ω左右，滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样，电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）各有两个量程．

    （1）在图中用笔画线代替导线连接实验电路．要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮．
    （2）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，分析故障的原因可能是灯泡断路．
    （3）排除故障后继续实验，移动滑动变阻器，当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.26A，小灯泡的额定功率为0.65W．
    （4）实验中小明绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I图象如图乙所示，你认为该图象不是直线的原因是灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大；图丙中有关此小灯泡功率P与U2或P与I2的图象可能正确的是D．

    分析 （1）当滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，小灯泡的亮度增加，说明滑动变阻器和灯泡串联，且滑动变阻器电阻减小，电路电流变大．
    （2）闭合开关，电流表无示数，说明电路有断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连．
    （3）根据P=UI可求得小灯泡的额定功率．
    （4）灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大；根据公式P=I2R分析P与I2的图象，根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析P与U2的图象．

    解答 解：（1）据上分析，向左移动滑动变阻器的阻值变小，据滑动变阻器必须遵守“一上一下”接法，将A端与灯泡右接线柱相连，如下图：

    （2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路有断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此与电压表并联的电路断路，即灯泡断路．
    （3）小灯泡的额定功率P=U额I额=2.5V×0.26A=0.65W．
    （4）通过灯泡的电流与电压不成正比，是因为灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大；
    由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，在P-U2图象中，图象上某点与原点连线的斜率为电阻倒数$\frac{1}{R}$，因随温度的升高R增大因而$\frac{1}{R}$应减小，故AB均错误；
    由公式P=I2R可知，在P-I2图象中图象上某点与原点连线的斜率为电阻R，而电阻R又随温度的升高而增大，故D正确，C错误；
    故选D．
    故答案为：（1）如上图；（2）灯泡断路；（3）0.65；（4）灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大；D．

    点评 本题考查了“测量小灯泡电功率”的实验，涉及了实物图的连接、实验的注意事项、电功率的计算以及故障分析，都是中考中经常涉及的知识点，也是我们需要注意和掌握的知识点．

    练习册系列答案
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    （4）如图（4）所做的实验是电磁感应现象．

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