Question

【题目】小明学会了测小灯泡的功率后，在老师的启发下，进一步思考：电流一定时，小灯泡功率跟电阻有什么关系呢？于是他利用如图甲所示电路，选用分别标有“1.5V .25A”、“2.5V .3A”和“3.8V 0.3A”字样的小灯泡L1、L2、L3 ， 测出它们在电流相同时的电阻和功率，来探究小灯泡功率与电阻的关系．
（1）他将灯L1接入电路，请你用笔画线代替导线，帮他将实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“A”或“B”）端．
（3）闭合开关后，他调节滑动变阻器的滑片P，使通过灯L1的电流为0.2A，再测出L1两端的电压，此时电压表示数如图乙所示，为V，然后计算出此时灯L1的电阻是Ω，实际功率是W．
（4）换上灯L2 ， 闭合开关，此时电流表的示数将变（选填“大”或“小”），为保持电流为0.2A不变，应将滑片P向（选填“A”或“B”）端移动；再测出L2两端的电压，算出L2的电阻和功率． 换上灯L3 ， 做第三次实验，并将实验数据记录在下表．

次数	灯泡	I/A	U/V	R/Ω	P/W
1	L1	0.2
2	L2		1.6	8	0.32
3	L3		2.4	12	0.48

（5）请根据实验数据，在图丙中作出小灯泡功率与电阻关系的图像．
（6）分析图像可得结论：在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成关系．
（7）小波认为：为了控制实验条件，小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器，这样的操作不够简便．对此你可以如何改进？ ．

Answer 1

【答案】
（1）解：灯泡的额定电压为1.5V，电压表选择0～3V，电压表并联的灯泡两端．如图甲

（2）A
（3）0.8；4；0.16
（4）小；B
（5）解：在图像上分别描出（4，0.16）（8，0.32）（12，0.48）三点，用线连接起来．如图丙

（6）正比
（7）可以将L1、L2、L3串联在同一电路中，就控制了电流一定
【解析】解：（2）滑动变阻器的滑片在A端，离下面接入电路的接线柱最远，接入电路的电阻最大，电路电流最小，对电路起到保护作用．（3）电压表使用的0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为0.8V． R= = =4Ω，
P=UI=0.8V×0.2A=0.16W（4）R1= = =6Ω，
R2= = =8.3Ω，
换上灯L2 ， 电阻增大，总电阻增大，电路电流减小，电流表的示数将变小．要使电路电流增大到0.2A，要减小电路总电阻，滑动变阻器的滑片向B端移动．（6）如图像知，功率和电阻成正比．
（功率和电阻的比值为定值0.04，也能推断功率跟电阻成正比．）（7）串联电路电流处处相等，可将L1、L2、L3串联在同一电路中，就控制了电流一定．

所以答案是：（1）如图甲；（2）A；（3）0.8；4；0.16；（4）小；B；（5）如图丙；（6）正比；（7）可以将L1、L2、L3串联在同一电路中，就控制了电流一定．
【考点精析】利用电压表的使用和滑动变阻器的使用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知电压表的使用时注意：电压表要并联在电路中，被测电压不要超过电压表的量程；滑动变阻器的正确使用：A、应串联在电路中使用；B、接线要“一上一下”；C、通电前应把阻值调至最大的地方．