在“测小灯泡电功率的实验中.实验室为每个小组提供的器材有:电压恒为5V的电源一个.电流表.电压表各一个.开关一个.标有“20Ω1A 的滑动变阻器一个.导线若干.额定电压为3.8V小灯泡一个．实验前电压表与电流表均已调零．第一小组的同学实验时按如图甲所示方式连接电路．(1)连接电路时.开关应断开,实验中在调节灯泡两端电压的过程中.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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15．在“测小灯泡电功率”的实验中，实验室为每个小组提供的器材有：电压恒为5V的电源一个，电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）各一个，开关一个，标有“20Ω1A”的滑动变阻器一个，导线若干，额定电压为3.8V小灯泡一个．实验前电压表与电流表均已调零．
第一小组的同学实验时按如图甲所示方式连接电路．

（1）连接电路时，开关应断开；实验中在调节灯泡两端电压的过程中，开关应闭合（选填“闭合”或“断开”）．
（2）开关闭合前，应把滑动变阻器的滑片调到A（选填“A”或“B”）端．
（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡短路．
（4）排除故障后，调节滑片到某一位置时，灯恰好正常发光．此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定功率为1.52W．
（5）该小组的同学们经过多次实验，记录了多组电压与电流值，并绘出如图丙所示图象．通过分析图象，发现小灯泡灯丝电阻是变化的，这是由于灯丝的电阻随温度的升高而增大．
（6）第二小组的同学在实验中发现，本组的电压表0～15V的量程已损坏，而0～3V的量程可以使用．经过研究设计了如图丁所示电路，完成了小灯泡功率的测量．实验时，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.2V时，小灯泡正常发光．

分析（1）在接线过程中，开关应处于断开状态；实验中在调节灯泡两端电压的过程中，开关应闭合；
（2）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处．
（3）电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，由此找故障的原因．
（4）根据图乙知电流表量程和分度值，读出其示数，根据P=UI计算小灯泡的额定功率．
（5）分析图象可知灯泡电阻是变化的，从温度影响电阻的角度分析原因．
（6）由串联电路的电压特点分析说明．

解答解：（1）为了保护电路，在接线过程中，开关应断开，以避免因接线错误造成短路将电源烧坏；
而实验中在调节灯泡两端电压的过程中，开关应闭合；
（2）为了避免电路中电阻过小而烧坏电源或电表，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处，即A端．
（3）电流表有示数，说明整个电路是通路，而电压表无示数，灯泡也不亮，所以故障的原因可能是能灯泡短路了．
（4）由图乙电流表使用的是0-0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.4A，此时灯恰好正常发光，所以小灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W．
（5）从图象还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐变大．这是因为，随着电压的增大，灯的实际功率也逐渐增大，灯的温度逐渐升高，而金属的电阻随温度的升高而增大，所以灯丝电阻变大．
（6）由图丁，电压表测滑动变阻器两端电压，当灯泡正常发光时电压为3.8V，此时滑动变阻器两端电压U_变=U-U_额=5V-3.8V=1.2V，即电压表示数为1.2V时，小灯泡正常发光．
故答案为：（1）断开；闭合；
（2）A；
（3）小灯泡短路；
（4）1.52；
（5）灯丝电阻随溫度的升高而增大；
（6）1.2

点评本题涉及到的知识很多，实验注意事项、电路故障分析与判断，电流表的读数，分析电阻和温度的关系，多次测量的目的等等，设计实验方案的能力，综合性较强，是中考的热点问题．

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