Question

小超在進行“測量小燈泡的功率”的實驗時，實驗臺上給他提供的器材有：6V蓄電池、電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0-15v）、滑動變阻器（50Ω、1.5A）、額定電壓為2.5V的小燈泡（正常發光時的電阻約為7Ω）、開關各一個，導線若干．
（1）小超在實驗中電流表應該選擇______的量程，電壓表應該選擇______的量程．
（2）他連接的實物電路如圖所示，閉合開關前應把滑動變阻器滑片的位置調到______（填寫“C”或“D”）端．
（3）閉合開關后，小超發現燈泡始終不發光，電流表的示數為零，電壓表的指針迅速越過最右側的刻度線，產生此故障的原因可能是下列情況中的______或______．（填寫序號）
A．小燈泡短路              B．小燈泡的燈絲斷了
C．小燈泡的燈座接觸不良    D．電壓表的正、負接線柱接反
E．變阻器滑片放在了最小阻值處
（4）排除故障后，調節滑動變阻器測得如表所示的三組數據．小超發現，由表中數據計算可知：小燈泡亮度不同時燈絲的電阻
不相等．你認為造成這種結果的原因是______．

實驗次數	1	2	3
電壓U/V	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.30	0.36	0.38

（5）根據前面的實驗數據的分析，對小燈泡的電阻______（選填“能”或“不能”）取平均值作為小燈泡的電阻值．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據燈泡額定電壓確定電壓表量程，根據燈泡正常發光時的電流確定電流表量程．
（2）閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值，根據電路圖確定滑片的位置．
（3）常見的電路故障有斷路與短路，根據電路故障現象分析電路故障原因．
（4）燈絲電阻受溫度影響，隨溫度升高而變大．
（5）燈泡在不同電壓下的阻值不同，求不同電壓下電阻的平均值沒有意義．
解答：解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，則電壓表選0～3V量程，
燈泡正常發光時的電流約為I==≈0.36A，則電流表選0～0.6A量程．
（2）由電路圖可知，滑片位于C端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，因此閉合開關前，滑片應置于C端．
（3）燈泡不亮，可能是由燈泡斷路、或燈泡短路、或燈泡之外電路斷路造成的；
電流表示數為零，說明電路存在斷路；電壓表指針轉到右端，說明電壓表示數較大，
電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯電路之外電路不存在斷路；綜合分析可知，
電路故障是燈泡處斷路，可能是：B、小燈泡的燈絲斷了，C、小燈泡的燈座接觸不良．
（4）燈泡亮度不同，燈泡實際功率不同，燈絲溫度不同，燈泡電阻受溫度影響，隨溫度變化而變化，不是定值，所以小燈泡亮度不同時燈絲的電阻不相等．
（5）由于燈泡在不同溫度下的電阻不同，不能對小燈泡的電阻取平均值作為小燈泡的電阻值．
故答案為：（1）0～0.6A；0～3V；（2）C；（3）B、C；（4）燈絲電阻受溫度影響；（5）不能．
點評：本題考查了電表量程的選擇、實驗注意事項、電路故障分析、溫度對電阻的影響等問題；實驗時，電表要選擇合適的量程，量程過小，可能會損壞電表，電表量程過大，讀數誤差較大．