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    1．小明要做“测定小灯泡功率”的实验．

    （1）被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10?．电源电压为6V，滑动变阻器三只：R1（10? 2A）、R2（50? 1A）、R3（500? 1A）．滑动变阻器应选用R2（选填R1、R2、R3）；
    （2）请按图a的电路图，用笔画线代替导线将实物图b连接完整，要求滑动变阻器向右移动灯泡变暗．
    （3）在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器调至最大阻值处．闭合开关后，滑动变阻器移至某位置时电压表的示数为2V，为了测量小灯泡的额定电功率，应将滑片P向A（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V．
    （4）小明通过实验得到数据如下表，请分析数据并回答：小灯泡的额定功率为0.5W．
    实验序号1234
    小灯泡两端电压U/V1.52.02.52.8
    通过小灯泡的电流I/A0.140.180.200.22
    小灯泡的功率P/W0.210.36 0.62
    小灯泡的亮度较暗较亮正常发光很亮
    结论为小灯泡的实际功率随实际电压增大而增大，小灯泡实际功率越大小灯泡越亮．小明又根据上述结论判断出了两个规格分别为“3.8V  0.3A”和“2.5V  0.3A”，外形相像，但规格标记模糊小灯泡，请写出他一种的判断方法：两灯泡串联，根据灯泡亮度可以辨别灯泡，灯泡更亮的是“3.8V0.3A”．
    （5）小明根据上表多组实验数据，作出了I-U图象，如图c所示．结果发现图线不是直线，这表明灯泡的电流与电压不成正比．小明很纳闷，请你帮助他分析原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大．
    （6）小明是个善于总结的学生，他发现只要将上述实验中的小灯泡换做定值电阻，还可以完成其他实验．他将这几个实验进行比较，请你将他表中没填完的内容填完．
     R一定，探究I与U的关系U一定，探究I与R的关系测定值电阻的阻值测量小灯泡的功率
    原理控制R不变控制U不变R=$\frac{U}{I}$①
    滑动变阻器主要作用改变定值电阻两端的电压②改变定值电阻两端的电压改变灯泡两端的电压
    多测量的目的找到R一定，I随U的变化规律找到U一定，I随R的变化规律③④

    分析 （1）选择滑动变阻器的规格，要从电路需要滑动变阻器的最大电阻和电路通过的最大电流考虑：
    滑动变阻器的最大阻值要稍大于电路需要滑动变阻器的最大阻值．滑动变阻器允许通过的最大电流大于电路最大电流．
    （2）电压表与灯泡并联，滑动变阻器应与灯泡串联，滑片P向右移动，灯泡变暗，滑片接入电路的阻值应变大，根据电路图确定滑动变阻器的接法，把滑动变阻器与灯泡串联接入电路．
    （3）灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，使灯泡两端的电压等于额定电压，滑动变阻器接入电路的阻值应减小，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向．
    （4）在图象上找到灯泡2.5V下的电流，根据P=UI计算额定功率．
    灯丝的电阻受温度影响很大，随温度的升高而增大．根据灯泡亮度辨别灯泡．
    （5）根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析．
    （6）①测量小灯泡的功率是P=UI；
    ②根据控制变量法可知：探究U一定I与R的关系时，应控制U不变改变电阻的阻值；
    ③测定值电阻的阻值为了减小实验误差应多次测量求平均；
    ④由于小灯泡的电功率随着发生变化，测量灯泡功率时多次测量是为了测出不同电压下的电功率．

    解答 解：（1）灯泡正常工作时电流为IL=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A．
    测定灯泡功率的实验中，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压特点得，灯泡正常工作时，
    滑动变阻器电压为：U'=U-UL=6V-2.5V=3.5V，
    滑动变阻器电阻为：R'=$\frac{U′}{{I}_{L}}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω．
    滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻，“10Ω  0.5A”电阻太小，“500Ω  1A”电阻太大．“50Ω  0.5A”的滑动变阻器电阻和电流都合适．
    （2）由图可知：电压表与灯泡并联连接，把滑动变阻器串联接入电路，滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，灯泡变暗，则接滑动变阻器右下边的接线柱，如图：

    （3）电压表的示数为2V，灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，使灯泡两端的电压等于额定电压，减小滑动变阻器接入电路的阻值，由电路图知，滑片应向A端移动；
    （4）在图象中查得，灯泡在2.5V下的电流为0.2A，
    所以P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W．
    由于两灯泡串联，通过灯泡的电流相等，灯泡实际功率越大，灯泡亮度越大，灯泡电阻越大，根据灯泡亮度可以辨别灯泡，根据R=$\frac{U}{I}$可知：“3.8V  0.3A”比“2.5V  0.3A”的阻值大；所以灯泡更亮的是“3.8V  0.3A”．
    （5）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以灯泡的电流与其两端的电压不成正比关系．
    （6）①测量小灯泡的功率是：P=UI；
    ②根据控制变量法可知：探究UI与R的关系时，应调节滑动变阻器保持定值电阻两端电压不变，改变电阻的阻值；
    ③减小实验误差的方法是：多次测量求平均；故测定值电阻的阻值时应多次测量求平均是为了减小实验误差；
    ④改变小灯泡两端的电压小灯泡的实际功率随之发生变化，改变小灯泡两端电压，是为了测出不同电压下小灯泡的实际功率（或观察在不同电压下小灯泡的发光情况）．
    故答案为：（1）R2；（2）如上图；（3）A；（4）两灯泡串联，根据灯泡亮度可以辨别灯泡，灯泡更亮的是“3.8V  0.3A”；（4）0.5；（5）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（6）①P=UI；②保持定值电阻两端电压不变；③减小实验误差；④测出不同电压下小灯泡的实际功率．

    点评 本题综合考查了电学的几个实验，重点、难点在于电压表、电流表量程的选择和滑动变阻器规格的选择，关键是根据控制变量法分析各实验的实验过程．

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