Question

【題目】在測定“小燈泡額定電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為3.4V、電阻約為10Ω．
（1）小明同學按同一電路圖連接電路，當連接最后一根導線時，燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發現連線正確，請你找出實驗中操作不當之處： ①；②；
（2）請你用筆畫線代替導線，將如圖甲中的實物電路連接完整．
（3）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數且接近于電源電壓，電流表無示數，原因可能是 ．
（4）當燈泡正常發光時電流表如圖丙，燈泡的額定功率是W．小華還發現燈絲的電阻值隨電壓升高而增大，同學們想：導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎？怎么會有這樣的結論呢？請你給他們作出合理的解釋： ．
（5）若電壓表15V量程損壞，3V量程能正常使用，電源電壓為6V且穩定不變，仍利用現有的器材完成實驗，你認為如何操作 ．

Answer 1

【答案】
（1）連接電路時開關沒斷開；滑動變阻器滑片沒有置于阻值最大處
（2）解：如圖所示；

（3）燈泡斷路
（4）1.02；燈絲溫度升高，電阻變大
（5）電壓表并聯在滑動變阻器的兩端，當示數為1.1V時燈正常發光
【解析】解：（1）連接好最后一根導線，燈泡立即發光，說明電路閉合，連接電路時沒有斷開開關； 燈泡發出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明電路電流太大，電路電阻太小，滑動變阻器滑片沒有置于阻值最大處．（2）小燈泡的額定電壓為3.4V，電壓表選擇0～15V的量程，電流表正入負出，實物連接如圖所示；
；（3）電流表無示數，燈泡不發光，說明電路故障為斷路，電壓表接近電源電壓，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，故障出在電壓表的正負接線之間的燈、燈泡斷路；（4）電流表選擇的是0～0.6A量程，分度值為0.02A，讀數為0.3A，即燈泡正常發光時電流I=0.3A，額定功率P=UI=3.4V×0.3A=1.02W；
實驗過程中，燈絲的長度、橫截面積、材料都不變，電壓變大，燈絲溫度升高，電阻變大．（5）燈泡的額定電壓為3.4V，電壓表并聯在燈泡的兩端，電壓表選擇0～15V，但是0～15V量程壞了，當燈泡正常發光時，燈泡和滑動變阻器串聯在電路中，電源電壓為4.5V，要使燈泡電壓為3.4V，滑動變阻器兩端電壓為4.6V﹣3.4V=1.1V，把電壓表并聯在滑動變阻器的兩端，移動滑動變阻器的滑片，示數為1.1V時，燈泡正常工作．
所以答案是：（1）連接電路時開關沒斷開；滑動變阻器滑片沒有置于阻值最大處；（2）如圖所示；（3）燈泡斷路；（4）1.02；燈絲溫度升高，燈的電阻增大；（5）電壓表并聯在滑動變阻器的兩端，當示數為1.1V時燈正常發光．