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    3．小红同学在“测小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．

    （1）她在连接如图甲所示电路时，导线M的另一端应接在电压表3V（选填“3”或“15”）接线柱上．
    （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到b（选填“a”或“b”）端．
    （3）闭合开关后，小红无论如何移动滑动变阻器，小灯泡都不发光．她检查电路后发现电压表示数接近3V，但电流表示数几乎为零，故障应该是灯泡断路．
    （4）排除故障后，小红移动滑片P，电压表示数为2.7V，为了使小灯泡正常工作，她应该向右（选填“左”或“右”）移动滑片P．
    （5）在实验结束后，她根据实验数据绘制了如图乙所示的I-U图象，根据图象可知，当电流表示数如图丙所示时，小灯泡的电阻是7.5Ω．小灯泡的额定功率是0.625W．
    （6）由图乙可知，小灯泡的电阻随电压的变化而变化，其原因是灯丝电阻随温度变化而变化．

    分析 （1）根据灯的额定电压确定电压表量程；
    （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
    （3）若无论如何移动滑动变阻器灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；
    （4）在额定电压下正常发光，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
    （5）由图丙电流表小量程读数，根据图乙找到对应的电压，根据欧姆定律超求电阻大小；
    灯在额定电压下正常发光，根据图乙找到灯的额定电压下的电流，根据P=UI求灯的额定功率；
    （6）根据灯丝的电阻随温度的变化而变化分析．

    解答 解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，导线M的另一端应接在电压表3V接线柱上．
    （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即b端．
    （3）经分析，闭合开关后，小红无论如何移动滑动变阻器，小灯泡都不发光．她检查电路后发现电压表示数接近3V，但电流表示数几乎为零，故障应该是灯泡断路．
    （4）灯在额定电压下正常发光，电压表示数为2.7V，大于灯的额定电压2.5V，应减小灯的电压，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分的电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压；
    （5）当电流表示数如图丙所示时，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，由如图乙所示的I-U图象，对应的电压为1.5V，小灯泡的电阻是：
    R=$\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω；
    灯在额定电压下的功率为额定功率，由图知，当灯的额定电压为2.5V时，对应的电流为0.25A
    小灯泡的额定功率是：PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W．
    （6）由图乙可知，通过灯的电流随电压的增大而增大，根据P=UI，灯的功率增大，灯的温度升高，因灯的电阻随温度的升高而变大，故灯的电阻随电压的增大（变化）而增大（变化）．
    故答案为：（1）3；  （2）b； （3）灯泡开路；  （4）右；  （5）7.5； 0.625；
    （6）灯丝电阻随温度变化而变化．

    点评 本题测小灯泡额定功率，考查器材的选择、注意事项、故障分析、操作过程及电阻和额定功率的计算、影响电阻大小的因素．

    练习册系列答案
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