Question

（5分）同学们用如图所示的电路复习电学实验．有两个额定电流相同、额定电压分别为2.5V和3.8V的灯泡L₁和L₂．

（1）连接电路后，开关闭合，灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，若电路中仪有一处故障，这个故障可能是                                                                   
（2）排除故障后，甲组同学用灯泡L₁进行“研究小灯泡的电阻”的实验，收集的信息如下表，请写出分析信息得出结论的过程.

实验次数	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.5
I/A	0.20	0.25	0.30
R/Ω
亮度	稍亮	较亮	更亮

 
                                                                                  
（3）乙组同学想用该电路，通过更换L₁、L₂的方法，探究“在电压相同时，电功率与电流的关系”，他们能否完成实验目的？若能，请说出实验思路；若不能，请说明原因．    
                                                                               

Answer 1

（1）灯泡被短路；（2）由表格数据计算得
      
可知电阻变大；由灯变亮可知灯丝温度升高．结论：灯丝电阻随温度升高而增大．
（3）能完成   分别接入L₁、L₂，调节滑片使电压表示数相同，比较L₁、L₂的亮度和所对应的电流关系得出电功率与电流的关系.

试题分析：（1）电流表有示数，说明不是断路故障，而是短路，灯不亮，电压表也没示数，这说明灯泡被短路，由于灯与电压表并联，所以电压表也被短路，二者都不工作；
（2）甲组同学做的是“研究小灯泡的电阻”的实验，所以分别求出每次实验中小灯泡的电阻值，发现不是定值，而是随着电压的增大，电阻逐渐增大，这是由于电压越大，灯泡越亮，灯丝温度越高的缘故；
（3）乙组同学可以完成；实验时，要通过调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数相同，分别读出接入L₁、L₂时电流表的示数，计算出功率。