Question

10．小明在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中，所用电源电压恒为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端（填“左”或“右”）．
（3）小华进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中，在第1次实验中小灯泡不亮，能否判断为电路出现断路不能，依据是电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮的原因是：变阻器接入阻值太大，灯的实际功率太小．
（4）分析表格中信息，可知小灯泡的额定功率为0.75W．
实验得出的结论是：小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮．

物理量 次数	电压U/V	电流I/A	实际电功率P/W	小灯泡亮度
1	0.5	0.12	0.06	不亮
2	1.5	0.20	0.30	偏亮
3	2.5	0.30		正常
4	2.8	0.32	0.90	更亮

Answer 1

分析 （1）本实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量电路中电流，根据灯泡规格选择电表量程；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大值处；
（3）由表中数据知，第1次实验电表都有示数，由此分析是否会断路；灯的亮度取决于实际电功率，由此分析；
（4）由表中第3次实验数据，由P=UI计算其额定功率，分析表格中灯泡的实际功率与亮度关系得出结论．

解答 解：
（1）探究小灯泡的亮度与哪些因素有关的实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，灯泡额定电压2.5V，所以电压表使用0-3V量程，由表中数据可知电流表使用0-0.6A量程，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大值右端；
（3）由表中数据知，第1次实验中，灯泡两端电压0.5V，通过灯泡电流0.12A，电表都有示数说明电路没有断路发生；
小灯泡不亮的原因是：滑动变阻器接入阻值太大，通过的电流太小，小灯泡的实际功率太小；
（4）灯泡电压等于额定电压时正常发光，由表格第3次实验知，灯泡两端电压2.5V，通过灯泡电流0.30A，
所以灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.30A=0.75W；
（5）根据实验数据，实际功率与亮度对应关系可知：小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮．
故答案为：（1）见上图；（2）右；（3）不能；电流表有示数，说明电路是通路；变阻器接入阻值太大，灯的实际功率太小；（4）0.75W；小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮．

点评 此实验中考查了实物连接、注意事项、电路故障的判断和数据分析能力、功率的计算等，是一道综合性实验题，要知道灯泡亮度是由其实际功率所决定的．