Question

3．如图1甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图．其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω lA”．
（1）图1乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整．
（2）小明同学将最后一根导线连完后灯泡发光，这表明他在连接电路时没有断开开关，没有将滑动变阻器的阻值调到最大；
（3）改正错误更换灯泡后，小明同学闭合开关，调节滑片P使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为0.75W．若要增大小灯泡的电功率，则滑片P应向左移动；

（4）在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图2所示，通过图象发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝电阻随温度的变化而变化；
（5）有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是电压表与滑动变阻器并联．

Answer 1

分析 （1）电源由两节新干电池串联使用，电压表选0-3V量程，将电压表并联接入电路；
（2）为了保护电路，连入电路时应断开开关，在闭合开关前，滑片P置于使连入电阻最大的位置；
（3）根据电流表所选的量程（0-0.6A），读出电流表的示数，利用P=UI计算灯的额定功率；为使电功率增大，需增大灯两端的电压，就要减少滑动变阻器两端的电压，减少连入电阻，要向左端移动滑片．
（4）通过观察小灯泡的电流随电压变化的曲线，看出灯丝的电阻是变化的，原因是当灯两端的电压增大时，实际功率增大，亮度增加，温度升高，改变了灯丝的电阻．
（5）在调节滑动变阻器时，灯泡逐渐变亮（电路中电流变大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．

解答 解：（1）电源由两节新干电池串联使用，电压表选0-3V量程即可，补充连接图如右图所示；
（2）将最后一根导线连完后灯泡发光，这表明电路已经处于通路状态，所以他在连接电路时没有断开开关，没有将滑动变阻器的阻值调到最大；
（3）电压表的示数为U=2.5V（额定电压）时，读出电流表的示数I=0.3A，灯的额定功率：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
为使电功率增大，需增大灯两端的电压，就要减少滑动变阻器两端的电压，减少连入电阻，要向左端移动滑片．
（4）当灯两端的电压增大时，实际功率增大，亮度增加，温度升高，改变了灯丝的电阻．
（5）在移动滑片时，灯泡逐渐变亮（灯两端的电压增大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．
故答案为：（1）补充连接图如右图所示；
（2）断开开关，没有将滑动变阻器的阻值调到最大；
（3）0.75，左；
（4）灯丝电阻随温度的变化而变化；
（5）电压表与滑动变阻器并联．

点评 本题涉及电压表量程的选择和电流表的读数、滑动变阻器的使用、电功率的计算、U-I图象，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．