Question

6．如图甲所示，是小丽用伏安法“测小灯泡的电功率”的实验，电路连接不完整，请你帮助她完成以下实验．
（1）连接电路前，开关必须是断开的；滑动变阻器的滑片要调节到最大值的位置．（填“最大值”或“最小值”）．
（2）请用笔划线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向右移动时灯泡变亮．（连线不能交叉）；
（3）小丽连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，但电压表有示数，电流表没有示数，出现这种故障的原因可能是灯丝断了（或灯泡接线接触不良）．
（4）电路故障排除后，调节滑动变阻器，灯泡正常发光时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为0.75W．
（5）小灯泡正常发光时的电阻为8.3Ω（保留一位小数），测量过程中发现小灯泡两端电压和通过的电流越大时，小灯泡的电阻越大，原因是：小灯泡灯丝的电阻受温度的影响．

Answer 1

分析 （1）电路连接中为保护电路，开关应断开，变阻器的滑片应调到最大值处；
（2）测定小灯泡的电功率的实验中，根据滑片右移灯变亮和滑动变阻器一上一下串联接入电路中确定变阻器的连接；
（3）电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路，电流表无实数、小灯泡始终不亮说明电路断路，即电压表并联部分断路；
（4）由图乙读出灯泡正常发光时的电压和电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（5）根据I=$\frac{U}{R}$计算正常发光时灯泡电阻；灯丝电阻随温度的升高而增大．

解答 解：
（1）为了避免电路连接短路或电路中电阻太小造成电流过大损坏元件，在连接电路时，开关应断开，滑片P应移至最大值那端；
（2）测定小灯泡的电功率的实验中，滑动变阻器一上一下串联接入电路中，要求滑片P向右移动时灯泡变亮，即P右移变阻器连入阻值变小，由此实物连接如图所示：
；
（3）连好电路闭合开关，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，说明电压表并联部分断路，故障的原因可能是灯丝断了或灯泡接线接触不良；
（4）由乙图，电压表使用0-3V量程，分度值0.1V，所以灯泡正常发光时电压U=2.5V；电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.3A，
所以灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）根据I=$\frac{U}{R}$灯泡正常发光时的电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω；
灯泡在不同亮度下，灯丝的温度不同，所以其阻值也不同．
故答案为：（1）断开；最大值；
（2）见上图；
（3）灯丝断了（或灯泡接线接触不良）；
（4）0.75；
（5）8.3；温度．

点评 本题考查了实物连接、电路故障的判断、滑动变阻器的正确使用以及欧姆定律和电功率公式的应用，关键是能从图上正确读出正常发光时灯泡两端电压对应的电流．