Question

20．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．

（1）第一小组在实验中，发现当滑动变阻器的滑片P移动到某一点时，电压表示数如图乙所示，为2.2 V．
（2）第二小组在实验中，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的U-I图象，根据图象信息可计算出小灯泡的额定功率0.5W．同组的同学根据图象信息又有了新的发现：随着小灯泡电压的增大，灯丝电阻也随之变大，（填“变大”、“变小”或“不变”））你认为产生这种现象的原因是灯丝电阻随温度升高而变大．
（3）第三小组在实验中，连接好电路，闭合开关移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，原因可能是小灯泡短路．

Answer 1

分析 （1）根据图乙电流表小量程读数；
（2）灯在额定电压下的功率为额定功率，根据图丙所示的U-I图象，找到额定电压下的电流，根据P=UI求小灯泡的额定功率；通过灯的电流随电压的增大而变大，根据P=UI分析灯的功率变化，由灯丝电阻随温度升高而变大分析灯的电阻变化；
（3）电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡始终不亮，电压表无示数分析可能的原因．

解答 解：
（1）如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；
（2）灯在额定电压下的功率为额定功率，根据如图丙所示的U-I图象，当灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率：
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
随着小灯泡电压的增大，通过的电流变大，根据P=UI，灯的功率也变大，灯丝的温度升高，因灯丝电阻随温度升高而变大，故灯丝的电阻变大；
（3）连接好电路，闭合开关移动滑片P，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数原因可能是小灯泡短路了．
故答案为：（1）2.2；（2）0.5；变大；灯丝电阻随温度升高而变大．（3）小灯泡短路．

点评 本题测量小灯泡的电功率，考查电压表读数、额定功率的计算、影响电阻的因素及故障的分析．