Question

【題目】將幾十個小彩燈串聯(lián)后接在照明電路上，形成一串五光十色的彩燈帶，當(dāng)其中一個小彩燈燈絲燒斷后，彩燈帶卻不會熄滅，其原因是：小彩燈內(nèi)有一根表面涂有絕緣物質(zhì)的細金屬絲與燈絲并聯(lián)．當(dāng)燈絲正常發(fā)光時，金屬絲與燈絲支架不導(dǎo)通；當(dāng)燈絲燒斷時，金屬絲與燈絲支架瞬間導(dǎo)通，其他小彩燈仍能發(fā)光．為探究小彩燈的這一結(jié)構(gòu)，小明找來額定電壓為5V的小彩燈進行實驗．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，在甲圖中將實物電路連接完整．

（_______）

（2）正確連接電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則電路故障的原因是_________．

（3）排除故障，正確操作測得實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄如下表．

①小彩燈的額定功率為_________W；

②在圖乙中，作出燈絲燒斷前的I-U關(guān)系圖像；

（________）

③分析圖像可知；小彩燈的電阻隨著其兩端電壓的增大而________．

（4）實驗中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒有導(dǎo)通，其原因可能是___________．

Answer 1

【答案】 燈泡短路 1 增大 沒有達到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒有被擊穿

【解析】

第一空．滑動變阻器采取“一上一下”的連接方式，電壓表與小彩燈并聯(lián)，根據(jù)題意應(yīng)接0—15V的量程，電路圖如下：

第二空．正確連接電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，說明電路是通路，電壓表被短路，電路故障是燈泡短路；

第三空．小彩燈額定電壓是5V，查表知此時電流是0.20A，小彩燈的額定功率：

P=UI=5V×0.2A=1W；

第四空．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中描點連線，得絲燒斷前的I-U關(guān)系圖像如下：

第五空．由圖像可知I-U圖像不是一條直線，而是一條曲線，故可知燈泡電阻隨其兩端電壓的增大而增大；

第六空．實驗中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒有導(dǎo)通，其原因可能是沒有達到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒有被擊穿，故沒有導(dǎo)通。