Question

在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。

(1)連接電路時開關(guān)應(yīng)       。

(2)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖a中的實物電路連接完整。       　

(3)閉合開關(guān)前，圖a中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于  （選填“A”或“B”）端。

(4) 小吉同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖b所示）為  V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖a中滑片P向  （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。

(5)小祥同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖c所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是  W。

（6）好奇的祁宇同學(xué)把桌上另一個額定電壓為3.8V備用燈乙替換了電路中的變阻器，兩燈串聯(lián)，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)兩燈都能發(fā)出較弱的光，粗心的他不慎把原燈泡甲的玻璃外殼打碎了，讓他驚奇的是，雖然原燈泡甲不亮了但后接進(jìn)去的燈泡乙不僅沒熄滅，反而更亮了。仔細(xì)觀察電路后，還發(fā)現(xiàn)這時電壓表的示數(shù)為1V。小華對此產(chǎn)生了疑問：玻璃外殼打碎后，甲燈仍有電流通過為什么不發(fā)光呢？小組的同學(xué)提出了以下兩種猜想：

猜想1：甲燈中的電流可能小于外殼打碎前的電流。

猜想2：甲燈的實際功率可能小于可以發(fā)光的功率。

根據(jù)所學(xué)知識，他們經(jīng)過討論，斷定猜想1是______（正確／錯誤）的，你認(rèn)為他們判斷所依據(jù)的現(xiàn)象是______  _______．

根據(jù)已知條件我們可以算出此時壞了的燈甲的實際功率約___  _____W，可以判斷猜想2是____  _____（正確／錯誤）的。

 

Answer 1

【答案】

斷開 選0.6A量程  A   2.2    B   0.5W錯誤 乙燈更亮了  0.12W或0.13W 正確

【解析】

試題分析：連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯(lián)；根據(jù)歐姆定律計算燈泡電流，確定電流表的量程。電壓表與燈泡串聯(lián)。閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處以保護(hù)電路。電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因。根據(jù)電壓表的量程和分度值，讀出示數(shù)；通過實際電壓與額定電壓的關(guān)系，判斷實際功率與額定功率的關(guān)系。在圖象上找出燈泡額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI計算額定功率。根據(jù)計算出燈泡在1V、2V、3V時的電阻值，比較電阻與電壓的關(guān)系，通過分析影響電阻大小的因素找出變化原因。

連接電路時，開關(guān)要處于斷開狀態(tài)，防止連接完最后一根導(dǎo)線，電路電流過大，損壞元件�；瑒幼冏杵骰�片處于A端時，連入電路的電阻最大，起保護(hù)電路的作用。電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，小燈泡始終不亮、電流表無示數(shù)，說明電路斷路，所以電路的可能故障原因是：燈泡斷路或接觸不良等。電壓表選擇0～3V量程，分度值為0.1V，所以電壓表的示數(shù)為2.2V，小于額定電壓，實際功率小于額定功率。由圖象知：燈泡在額定電壓2.5V時的電流為0.2A，燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。由圖象可知：燈泡在0.5 V、1.5 V、2.5 V時，對應(yīng)的電流分別為：0.06A、0.16A、0.2A，

根據(jù)得出，對應(yīng)的電阻分別為：8.3Ω、9.4Ω、12Ω，所以，燈泡電壓增大，電阻逐漸增大。在實驗過程中，燈絲的長度、橫截面積、材料不變，電壓增大，溫度升高，電阻增大，所以，燈絲電阻可能隨溫度變化而變化。

考點：此題考查的是測定“小燈泡電功率”的實驗。

點評：本題考查了測“小燈泡電功率”的實驗中實驗器材的正確使用、電路的連接、注意事項、電路故障分析和利用歐姆定律及功率的計算等問題，雖綜合性強，但都是很基礎(chǔ)、很重點的知識，只要掌握以上知識點，解決此題不難。