Question

瑋琦同學想探究“小燈的亮暗程度與什么因素有關”，于是找來額定電流均小于0.6 A，額定電壓分別是2.5V和3.8V的燈L₁和燈L₂，先后接在電源電壓恒為6V的電路中，按照如圖所示的電路開始探究。

（1）請你用筆畫線代替導線，根據圖所示的電路圖，向左移動滑動變阻器滑片會使燈變亮，相應地將圖所示實物圖連接完整。

（2）若瑋琦同學連接完電路,將滑動變阻器調到最大值后，閉合開關，發現電壓表指針反向偏轉，則原因是她將電壓表負接線柱可能與     （選填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）接線柱誤接。
（3）她按照電路圖糾正接線后，繼續進行實驗：
①閉合開關，移動滑片P，使燈L₁發光，測出燈L₁的相關物理量，記錄和計算結果如下表：

次數	電壓／V		實際功率／W	電阻Ω
1	1.6	O.20	O.32	8.00
2	2.5	O.24	O.60	1O.42
3	2.8	O.26	O.73	1O.77

②請你將她記錄數據時遺漏的物理量和單位填入表格的空格處。
（4）實驗發現：燈L₁的亮度，第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。結合表中數據得出的結論是小燈泡越亮，它的實際功率越          。
（5）用L₂替換L₁重復上面的實驗時，需要改變          表的量程，發現燈L₂的亮度變化規律與燈L₁相似。
（6）實驗結束后，,她與同學們還進行了討論和交流：
①夢依同學認為“將上表中燈L₁的3次電阻求平均值，可作為燈L₁正常發光時的電阻”。大家對這種說法進行了否認，原因是她忽視了             會影響小燈的電阻。
②占鑫同學認為把燈L₁換成定值電阻，該實驗可以用來“探究導體中的電流與電壓的關系”。大家對這種說法進行了          （選填“肯定”或“否定”）。

Answer 1

（1）如圖（2分）

（2）A  （3）電流/A  （4）大 （5） 電壓  （6）溫度  肯定

試題分析：（1）根據題意向左移動滑動變阻器滑片會使燈變亮，所以電源正極接到滑動變阻器A接線柱；電壓表負接線柱接E點與燈泡并聯。如圖：

（2）將滑動變阻器調到最大值后，閉合開關，燈泡右端到BCD間沒有電壓，所以不會反偏，接E則是正確使用，不會反偏，所以發現電壓表指針反向偏轉，是將電壓表負接線柱與A接線柱誤接。
（3）她按照電路圖糾正接線后，繼續進行實驗：
②分析表格數據：以第一次實驗數據為例：電壓1.6V，功率0.32W，則電流：
所以遺漏的物理量和單位是：電流/A；
（4）事實情況是，實際功率越大，小燈泡越亮；
（5）L₂的額定電壓是3.8V，所以需要改變電壓表的量程，再進行實驗；
（6）實驗結束后，,她與同學們還進行了討論和交流：
①因為燈絲電阻受溫度的影響，所以發光的時電阻不能求平均值，求平均值沒有意義；
②探究導體中的電流與電壓的關系實驗，要測量通過電路的電流和電阻兩端的電壓，電路設計與本實驗一致，所以小燈泡換定值電阻后實驗可行。
點評：本題容量很大，涉及到很多知識點，由電路圖連接實物圖，電壓表、電流表量程的選擇，連接方式，滑動變阻器接線柱的選擇，實驗操作過程，表格設計，實際功率與亮度關系，電阻大小影響因素，歐姆定律等等．綜合性很強，但分解到每一個問題都是我們經常遇到的問題，所以不要畏難，細心做就行．