Question

小梅同学测定标有“2.5V”灯泡的额定功率的实验，所用灯泡的电阻大约10Ω左右，滑动变阻器的最大阻值50Ω．
（1）如图是实验的实物电路，但连接不完整，请你完成电路的连接．要求两表量程选取合理，滑片向左移动灯变亮．
（2）正确连好电路后，闭后开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到______（填写“A端”或“B端”）．滑动变阻器的作用：一是保护电路；二是______．
（3）闭合开关S，小明发现灯泡不发光，电流表有示数，电压表也有示数，其原因可能是______．
A．小灯泡短路                          B．小灯泡的灯丝断了
C．小灯泡的灯座接触不良                D．滑动变阻器进入电路中的阻值太大
（4）实际实验的有关记录与计算如下表

实验次数	1	2	3
电压（V）	2.5	1.5	3.0
电流（A）	0.24	0.16	0.26
功率（W）	0.60	0.24	0.78

该同学注意到灯的亮度变化是：第一次比第二次亮，第三次比第一次更亮．根据他观察的现象和实验数据分析，可得出电功率和灯的亮度的有关结论：
①则灯泡的额定功率是______W；
②______．
（5）这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻，并完成了有关计算如下表

实验次数	1	2	3
电压（V）	2.5	1.5	3.0
电流（A）	0.24	0.16	0.26
灯丝电阻（Ω）	10.42	9.38	11.54

你认为，用上面三次灯丝电阻阻值的平均值，作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值是______的（选填“可以”或“不可以”）；小梅又想了想，老师讲课时告诉大家：导体的电阻与电压、电流无关，怎么测出灯丝的电阻三次却不一样呢？请你对此作出可能性的解释：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由图知，电压表、电流表、滑动变阻器的连接不完整，应把电压表并联在小灯泡的两端，电流表串联在电路中．小灯泡的额定电压是2.5V，则电压表的量程选3.0V，由表1知流过小灯泡的电流不超过0.3A，则电流表的量程选0.6A；滑动变阻器滑片向左移动灯变亮，则滑动变阻器应接A接线柱．
（2）电路连接完毕，闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大，根据滑动变阻器在电路中的接法判断滑片的位置；滑动变阻器有两个作用：①保护电路，②改变自身阻值，从而改变各用电器的电压分配．
（3）闭合开关S，小明发现灯泡不发光，电流表有示数，电压表也有示数，说明电路电流太小，接入电路中的滑动变阻器阻值太大．
（4）由表1可知，当电压为额定电压2.5V时，小灯泡功率为额定功率是0.60W；由表可知：灯泡的功率越大，小灯泡的功率约大，小灯泡越亮．
（5）灯泡电阻随灯电压的变化而变化，求不同电压下阻值的平均值没有实际意义，所以不可用三次灯丝电阻阻值的平均值，作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值．电阻阻值随温度的升高而变大．
解答：解；（1）电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在小灯泡的两端，根据题目要求滑动变阻器应接A接线柱，电压表量程是3.0V，电流表量程是0.6A，电路图如图所示．
（2）为保护电路，滑动变阻器接入电路时，阻值应调到最大，由实物电路图可知，滑片P应调到B端；滑动变阻器在电路中有两个作用：保护电路，改变电路中的电压分配，使小灯泡两端分别低于、达到、高于额定电压．
（3）闭合开关，电流表有示数，说明电路是闭合的，不存在断路现象，小灯泡连接完好B、C错误；电压表有示数说明小灯泡没有短路A错误，因此小灯泡不发光的原因是：D、滑动变阻器进入电路中的阻值太大．
（4）由表1可知，当灯泡电压为额定电压U=2.5V时，小灯泡功率为额定功率P=0.60W；由表及灯泡的亮度情况可知：灯泡的功率越大，小灯泡越亮．
（5）灯泡电阻随灯泡电压的变化而变化，求不同电压下阻值的平均值没有实际意义，所以不可用三次灯丝电阻阻值的平均值，作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值．电阻阻值与电阻温度有关，由表2知：随电压的增大，灯泡的功率越大，灯泡产生的热量越多，温度越高，电阻越大，所以：灯丝的电阻与温度有关．
故答案为：（1）电路如图示．（2）B端，改变电路电流．（3）D．（4）①0.60，②灯泡功率越大，灯泡越亮．
（5）不可以；灯丝的电阻与温度有关．       

点评：连接实物图时应注意：1、电压表、电流表的正负极不要接反．2、注意电压表、电流表的量程不要接错．3、滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．4、作图要美观，连线不要交叉．