Question

17．小强同学要测量额定电压为2.5V的小灯泡功率：

（1）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接；
（2）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是灯泡处断路；
（3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动；
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.75W．观察图丙所示的I-U图象不是直线的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）图中还有电压表、电流表没有完全接入电路，要从电压表、电流表的量程、连接方式、正负接线柱上考虑；
（2）灯泡不亮可能是灯泡断路或短路，
灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压；
灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．
（3）读出电压表示数为2.2V，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小．
（4）由图象读出电压为2.5V对应的电流值，根据P=UI计算出灯泡的额定功率；
通过图象可以发现导体的电阻是变化的，导体电阻的决定因素有：导体的材料、长度、横截面积、温度四个因素．因此从导体的决定因素入手来分析此题；

解答 解：（1）电流表串联使用；灯泡的额定电压为2.5V，电压表要选择0～3V量程，电压表并联在灯泡两端，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出．如图．  

（2）灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，灯丝断路时，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表示数等于电源电压．
（3）电压表使用0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V．
要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V．
（4）从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为0.3A，则P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
当导体中有电流通过时，导体都要发热，且电流越大，温度越高．导体的温度越高，导体的电阻就越大．由于电阻的变化出现了导体中的I-U图线不是一条直线．
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡处断路；（3）B；（4）0.75；灯丝的电阻随温度的升高而增大．

点评 本题考查了实物图的连接，电压表的读数，故障问题，功率计算，从图象获取信息的能力，最近两年从图象中获取信息频频出现，一定要掌握这种能力．