Question

23、如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图．其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω lA”．

（1）图乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整；
（2）小明同学连接好电路后，闭合开关时发现灯光特别亮，这表明他在闭合开关前没有

将滑动变阻器的滑片调到使连入电阻最大的位置

；
（3）调节滑片P使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为

0.75

w．若要增大小灯泡的电功率，则滑片P应向

左

移动；
（4）在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如下图所示，通过图象发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：

灯丝电阻随温度的变化而变化

；

（5）有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是

电压表与滑动变阻器并联

．

Answer 1

分析：（1）电源由两节新干电池串联使用，电压表选0-3V量程，将电压表并连接入电路；
（2）为了保护电路，连入滑动变阻器，在闭合开关前，滑片P置于使连入电阻最大的位置；
（3）根据电流表所选的量程（0-0.6A），读出电流表的示数，利用P=UI计算灯的额定功率；为使电功率增大，需增大灯两端的电压，就要减少滑动变阻器两端的电压，减少连入电阻，要向左端移动滑片．
（4）通过观察小灯泡的电流随电压变化的曲线，看出灯丝的电阻是变化的，原因是当灯两端的电压增大时，实际功率增大，亮度增加，温度升高，改变了灯丝的电阻．
（5）在调节滑动变阻器时，灯泡逐渐变亮（电路中电流变大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．

解答：解：（1）电源由两节新干电池串联使用，电压表选0-3V量程即可，补充连接图如右图所示；
（2）闭合开关时发现灯光特别亮，原因是滑片P没有置于滑动变阻器的阻值最大处；
（3）电压表的示数为U=2.5V（额定电压）时，读出电流表的示数I=0.3A，灯的额定功率：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
为使电功率增大，需增大灯两端的电压，就要减少滑动变阻器两端的电压，减少连入电阻，要向左端移动滑片．
（4）当灯两端的电压增大时，实际功率增大，亮度增加，温度升高，改变了灯丝的电阻．
（5）在移动滑片时，灯泡逐渐变亮（灯两端的电压增大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．
故答案为：（1）补充连接图如右图所示；
（2）将滑动变阻器的滑片调到使连入电阻最大的位置；
（3）0.75，左；
（4）灯丝电阻随温度的变化而变化；
（5）电压表与滑动变阻器并联．

点评：本题涉及电压表量程的选择和电流表的读数、滑动变阻器的使用、电功率的计算、U-I图象，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．