Question

为测量小灯泡的电阻和在不同电压下的功率，有如图器材：两节干电池（3V），滑动变阻器（0～10Ω），电流表（量程 0.6A、2A），电压表（量程3V、15V），小灯泡（标有2.5V、1W），开关、导线若干．
（1）在虚线框内画出实验电路图．

（2）在实物图中，根据电路图用笔画线代替导线连接实物图．
（3）某同学分别用甲、乙两个不同灯泡（其中一个标有2.5V、1W；另一个标有2.8V、1W）做上述实验，他将测算出的U、Q值，在同一坐标系中画出P_功率-U_电压图线，发现它们是抛物线，这是因为______（用函数式表达），可以判断抛物线______（填“甲”或“乙”）对应的是“2.5V、1W”灯泡．

Answer 1

解：（1）电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡、串联，电压表与灯泡并联，电路图如图所示．

（2）按电路原理图连接实物图，如图所示．

（3）由图象知P与U图象是抛物线，这是因为功率P与电压U间的关系为：P=．
由题意知：甲、乙两个不同灯泡，甲的电压与功率为：2.5V、1W；乙的电压与功率为：2.8V、1W．
由P=知，在P一定时，U越大，R越大，所以R_甲＜R_乙；在U相等时，R越小，P越大，所以当U相等时，P_甲＞P_乙，由图象知抛物线甲对应的是“2.5V、1W”灯泡．
故答案为：（1）如图示．（2）如图示．（3）P=；甲．
分析：（1）电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡串联，电压表与灯泡并联．
（2）按实验电路图连接实物图．
（3）电阻R一定时，由功率公式P=知：功率P与电压U是二次方关系，图象是抛物线．
由功率公式P=知，在P一定时，U越大，R越大；在U相等时，R越小，P越大，
据此分析哪一个抛物线对应的是“2.5V、1W”灯泡．
点评：连接实物图时应注意：1、电压表、电流表的正负极不要接反．2、注意电压表、电流表的量程不要接错．3、滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．4、作图要美观，连线不要交叉．