Question

徐轩同学进行了测量“小灯泡电阻和电功率”的实验探究，所用小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）如图甲所示是徐轩连接的实验电路，电路中存在错误，请你只改动一根导线，使电路符合题目要求，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）在电路连接改正后，小明闭合开关，发现电流表无示数、灯泡不亮，而电压表有示数，且等于电源电压，则说明电路中存在的电路故障是

灯泡断路

；
（3）在故障排除后，徐轩移动滑动变阻器的滑片，进行了多次实验，实验数据记录如表格所示，第3次电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流是

0.2

A．从表格中记录数据可知，该灯泡的额定功率为

0.625

W，小灯泡正常工作时的电阻为

10

Ω；

实验次数	1	2	3	4	5	6
电压U/A	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流I/A	0.10	0.16		0.23	0.25	0.26

（4）根据表格中实验数据在图丙中画出通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化关系的图象．
（5）仔细分析表格数据和I-U图象后，徐轩发现随着电压的增大，小灯泡的电阻也在增大，请你给出合理的解释

灯泡两端电压增大时，灯泡温度升高，灯泡的电阻变大（或灯泡电阻随温度的增大而增大）

．

Answer 1

分析：（1）实验中，电压表应与灯泡并联；
（2）电流表无示数、灯泡不亮，则说明电路某处断路，电压表有示数，且等于电源电压，则说明与电压表并联的电路断路；
（3）确定电流表的量程和分度值，读出电流表的示数；
确定额定电压下的电流值，根据P=UI计算额定功率；根据R=

U

I

计算额定电流；
（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
（5）根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析．

解答：解：（1）由图知，电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的总电压，应与灯泡并联，如图所示：

（2）电流表无示数、灯泡不亮，则说明电路某处断路，电压表有示数，且等于电源电压，则说明与电压表并联的灯泡断路；
（3）由图乙知，电流表的量程应为0～0.6A，示数为0.2A；
由表格中数据知，当U=2.5V时，I=0.25A，则P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
R=

U

I

=

2.5V

0.25A

=10Ω
（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：

（5）灯泡电阻随温度的增大而增大，灯泡两端电压增大时，灯泡温度升高，灯泡的电阻变大．
故答案为：（1）见上图； （2）灯泡断路；（3）0.2； 0.625；10；（4）见上图； （5）灯泡两端电压增大时，灯泡温度升高，灯泡的电阻变大（或灯泡电阻随温度的增大而增大）．

点评：此题是测量“小灯泡电阻和电功率”的实验，考查了电压表的连接、电流表的读数、电功率和电阻的计算，还考查了电路故障的分析及描点法图象的画法，并涉及到了灯丝电阻和温度的关系，考查的很全面．