Question

19．小明在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V．

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路正确连接完整．要求：闭合开关前，移动变阻器的滑片P至电阻丝的左端时，变阻器连入电路的阻值为最大值．
（2）连接成实物图后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片小灯泡发光都很微弱、电流表指针几乎不动、电压表指针值有较小的偏转，则电路故障原因可能是滑动变阻器的下面两接线柱接入电路了；
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向B （填“A”或“B”） 端移动．
（4）小明同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图象．根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．该图象不是直线，主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）滑片P至电阻丝的左端时，变阻器连入电路的阻值为最大值，故需将滑动变阻器的右下接线柱接入电路；
（2）移动滑动变阻器滑片，电压表和电流表示数都不变，滑动变阻器都接上面或下面两个接线柱，然后由灯泡的较暗或较亮判断具体情况；
（3）确定电压表的量程和分度值，读出电压值，根据串分压的知识判断滑动变阻器阻值的变化，得出滑片的移动方向；
（4）从图象中确定额定电压及对应的电流值，根据公式P=UI计算出额定功率；灯丝的电阻与温度有关．

解答 解：
（1）测灯泡功率的实验中尖将滑动变变阻器串联接入电路，滑片P至电阻丝的左端时，变阻器连入电路的阻值为最大值，所以应将B接线柱接入电路，如图所示：

（2）移动滑片，电压表和电流表示数都很小，灯泡较暗说明滑动变阻器接入电路的电阻没有改变且很大，所以是把它的下面两个接线柱接入电路了；
（3）由图乙知，电压表量程应选择0～3V，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V，低于额定电压，根据串联电路分压的特点，所以应减小滑动变阻器的阻值，滑动变阻器滑片应向B端移动，使电压表的示数等于2.5V；
（4）由图象知，当电压为2.5V时，电流表示数为0.2A，所以P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以I-U图象不是直线．
故答案为：（1）见上图；（2）滑动变阻器的下面两接线柱接入电路了；（3）B；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大．

点评 此题是“测量小灯泡功率”的实验，考查了有关电压表的连接及读数，电路故障的分析，同时考查了灯丝电阻与温度的关系，还考查了电功率的计算，考查得比较全面．