Question

在用电流表、电压表测小灯泡的电阻、功率的实验时，灯泡上标有“2.5V”字样．小红设计了实验电路图，并连接了部分实验电路，如图所示．

（1）按图甲的电路图连接右边的实物电路（注意选择合适的量程）；
（2）电路连接正确后，小红闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则产生这个故障的原因可能是

小灯泡短路

．
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，还应将滑动变阻器滑片向

左

移动（选填“左”、“右”），当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的指针位置如图丙所示，可得出小灯泡的额定电流为

0.3

A．
（4）排除故障后进行实验，实验中测得灯泡两端电压、通过的电流、灯丝的电阻、灯泡的功率和观察到的灯泡发光情况等，并记入下表：

实验 次数	电压U/V	电流I/A	电阻R/Ω	功率P/W	发光情况
1	1.5	0.22	6.8	0.33	较暗
2	2.0	0.26		0.52	较亮
3	2.5		8.3		正常发光

根据以上观察到的现象和记录的实验数据
①你认为小灯泡L的额定功率为

0.75W

．
②小灯泡L在通过电流为0.26A时其电阻值为

7.7Ω

（保留一位小数）．
③从以上表格中你能得出小灯泡的亮度由

灯泡实际功率

决定．
（5）他们还注意到，灯丝的电阻值随电压升高而增大，同学们想：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么会有这样的结论呢？你认为他们说的有道理吗？请你给他们作出合理的解释：

灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）根据灯泡额定电压选择电压表量程，根据电路图连接实物电路图．
（2）常见电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（3）根据电压表示数与灯泡额定电压的关系结合电路图确定滑片的移动方向；由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数．
（4）由表中实验数据找出额定电压所对应的额定电流，由P=UI求出灯泡额定功率；找出0.26A电流所对应的电压，由欧姆定律求出灯泡阻值；分析表中实验数据，然后答题．
（5）从温度对灯丝电阻的影响分析答题．

解答：解：（1）灯泡额定电压为2.5V，电压表应选0～3V量程，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．
（2）闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡短路或电路存在断路造成的，电流表有示数，说明电路不存在断路，电压表无示数，说明与电压表并联的灯泡发生短路．
（3）电压表示数小于灯泡额定电压2.5V，要测量灯泡额定功率，应向左移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大灯泡两端电压，时灯泡电压等于其额定电压2.5V；由图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A．
（4）①由表中实验数据可知，电压等于灯泡额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
②由表中实验数据可知，电流为0.26A时，灯泡电压为2.0V，
∵I=

U

R

，
∴灯泡电阻R=

U

I

=

2V

0.26A

≈7.7Ω．
③由表中实验数据可知，随灯泡实际功率的增大，灯泡亮度增加，由此可知，灯泡亮度由灯泡实际功率决定．
（5）导体电阻由导体材料、长度和横截面积决定，受温度影响，由于灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，所以灯丝的电阻值随电压升高而增大．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）小灯泡短路；（3）左；0.3；（4）①0.75W；②7.7Ω；③灯泡实际功率；（5）灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大．

点评：连接实物电路图时要注意电表量程的选择、注意电表接线柱不要接反；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．