Question

实验课上，小明同学所在的实验小组用干电池、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率．
（1）他们设计了如图所示的电路图，请将实物电路图连接好（连线不要交叉）．

（2）完成电路连接并闭合开关后，他们发现灯泡较暗，两表的示数均较小，他们试着移动滑动变阻器的滑片，现象也未改变．那么，出现这种现象的原因可能是

 

（填字母代号）
A、两表都选用了较大量程； B、变阻器同时接到下面两个接线柱
C、两表都选用了较小量程； D、变阻器同时接到上面两个接线柱
（3）排除故障后，他们通过实验得到的数据如下表，请你帮助计算、分析实验数据．

实验序号	1	2	3	4	5	6
小灯泡两端的电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
通过小灯泡的电流I/A	0.08	0.10	0.14	0.18	0.20	0.22
小灯泡的发光亮度	不发光	很暗	较暗	较亮	正常发光	很亮

由以上数据可以看出，他们在做实验时，是将滑动变阻器的滑片逐渐由

 

向

 

移动（填“a”或“b”）．小灯泡L的额定功率为

 

W．
（4）他们还通过表中的数据，求出了灯泡在不同发光状态下的电阻，发现这几个电阻值相差较大，其主要原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）按照电路图，从电源正极出发，按照电流方向，依次经开关、电流表、滑动变阻器、灯泡到电源负极，电压表并联在灯泡两端．
连接实物时注意电流从电压表、电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．
电路图中，滑动变阻器接入左半段，实物图中，滑动变阻器接左下端接线柱，上面接线柱任意选择．
（2）闭合开关，灯泡较暗，电路电流太小，灯泡两端电压太小，所以电流表、电压表示数太小．
电路电流太小

电源电压不变

电路电阻太大，滑动变阻器接入电路电阻太大，移动滑片现象不改变，滑动变阻器不能改变电路电流，所以滑动变阻器都接下面两个接线柱．
（3）电路电流越来越大

电源电压不变

电路总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑片向a移动．
知道额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
（4）导体电阻跟导体长度、横截面积、材料、温度有关，从电阻的影响因素考虑．

解答：解：（1）从电源正极开始，依次经开关、滑动变阻器、灯泡到电源负极，电压表并联在灯泡两端．
注意：电流从电压表、电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，
电路图中，滑动变阻器接入左半段，实物图中，滑动变阻器左端接下接线柱，上面接线柱任选，如图：

（2）两表无论选择较大或较小量程，滑动变阻器连接正确时，移动滑片，两表都有所变化，所以故障在滑动变阻器，移动滑片，电路两表示数较小现象和灯泡亮暗不改变，说明滑动变阻器不能改变电路中的总电阻，灯泡又较暗，说明电阻较大，所以滑动变阻器都接下面两个接线柱．
（3）实验1→实验6，电流越来越大

电源电压不变

总电阻越来越小，滑动变阻器连入电阻减小，滑片由b滑向a．
灯泡正常工作时的功率为额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
（4）实验过程中，灯丝的长度、横截面积、材料都不变，电压不同，灯丝温度不同，电阻大小不同，所以灯泡电阻跟温度有关．
故答案为：（1）如上图；（2）B；（3）b；a；0.5；（4）灯泡电阻与温度有关．

点评：本题考查了由电路图连接实物图，电路故障分析，计算功率，额定电压，额定功率，电阻大小的影响因素，数据处理能力，综合性很强，给解题带来难度，对学生要求提高了一个梯度．