Question

【题目】小华同学要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材有：标有“2.5V”的 小灯泡（电阻约 8Ω）、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干．
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线将电路连接完整．
（2）小华在实验过程中，移动变阻器滑片时，小灯泡突然熄灭．经判断，电路故障是小灯泡或电流表被烧坏．查找故障时，在不拆开电路的情况下，他把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是 ．
（3）小华排除电路故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W．
（4）小华测量完额定功率后，又闭合开关，移动滑片，记录电流表和电压表示数，进行多次实验，绘制出 I﹣U 图象，如图丙中 a 所示．再将小灯泡换成电阻，重复上述实验过程，绘制出 I﹣U 图象，如图丙中 b 所示．试分析图象中 A、B、C 三点电阻 RA、RB、RC 大小关系为（由大到小排列）．
（5）小明在测量小灯泡额定功率的实验中，电压表坏了，他想不用电压表就能测定小灯泡（额定电压已知）的额定功率，为此小明向老师又要了一个阻值为 R0 的定值电阻（阻值适当）和一个开关，借助图甲中原有的实验器材，顺利完成了实验，假如由你来做该实验，要求电路只连接一次，请在虚线框内完成实验电路图．

Answer 1

【答案】
（1）解：如图所示：

（2）灯被烧坏而断路
（3）0.75
（4）RB＞RC＞RA
（5）解：如图所示：

【解析】解：（1）根据图乙电流表选用小量程串联在电路中，变阻器按一上一上接入电路中，如下图1所示： ；（2）当导线接在电流表的两端时，就能排除电流表的故障，小灯泡不亮，说明是小灯泡的故障，小灯被烧坏而断路；（3）电压表的示数为 2.5V，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5×0.3A=0.75W；（4）图丙b图线是正比例图线，表示定值电阻的I﹣U图象，所以B点电阻与a、b相交处电阻相等，
由图线a可知，灯泡两端的电压变大时，电流变大，根据P=UI灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，灯泡的电阻增大，所以RA＜RC＜R交点 ， 即：RB＞RC＞RA ． （5）在上面分析的基础上，电路图如下图2所示：

（步骤：如图连接电路，先闭合S1 ， 移动滑片子，使电流表示数为为I1= ，
保持滑片位置不动，断开S1、闭合S2 ， 记下电流表示数I2）
灯正常发光时的电流IL=I2﹣I1 ， 则灯的额定功率PL=ULIL=UL（I2﹣ ））
所以答案是：（1）如上图1所示；（2）灯被烧坏而断路；（3）0.75；（4）RB＞RC＞RA（5）如上图2所示．
【考点精析】关于本题考查的影响电阻大小的因素，需要了解决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的：材料、长度、横截面积和温度．（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）才能得出正确答案．