Question

在“測定額定電壓為2.5伏小燈泡功率”的實驗中．
（1）圖1中電路連接尚未完成，E應與滑動變阻器的

C（或D）

接線柱相連接．完成連接后即閉合開關，發現燈泡很亮，說明存在操作上的錯誤是：

滑動變阻器未滑倒阻值最大位置

．若閉合開關后，發現燈泡不發光，電流表的示數為零，電壓表的示數為3V，產生此故障的原因可能是下列情況中的

B

（填寫序號）
A．小電燈短路          B．小電燈的燈絲斷了   C．電壓表的正、負接線柱反接  D．變阻器滑片接觸不良

（2）調節滑動變阻器的滑片至某一位置，此時電流表的示數為0.2安時，電壓表示數如圖2所示，則小燈泡的功率是

0.44

 瓦．為了測定小燈泡的額定功率，此時應將滑動變阻器向

左

（選填“左”或“右”）移動．
（3）額定功率測量剛剛完成，小明不慎將小燈泡玻璃打碎了（燈絲未斷），其他都未變動，小明再次合上開關，發現電壓表的示數卻比2.5V小，電流表示數變大，就此現象提出一個猜想：

燈絲電阻可能隨溫度降低而變小

．

Answer 1

分析：（1）測量小燈泡功率時，小燈泡和滑動變阻器組成串聯電路，接線柱選擇要“一上、一下”．
合上開關前，滑動變阻器的滑片應移到變阻器阻值最大的位置．
燈泡不發光，電流表的示數為零，電壓表的示數為3V，說明電路出現了斷路，電壓表所在電路沒問題．只能是燈泡出了問題．
（2）確定電壓表與電流表的量程與最小分度值．然后根據指針所知刻度讀出電壓表示數，根據P=UI可求出電功率；燈泡兩端電壓小于額定電壓，要使燈泡正常發光，應調節滑動變阻器滑片，減小接入電路的電阻，增大燈泡兩端的電壓，使電壓表示數等于燈泡的額定電壓．
（3）影響電阻大小的因素入手，因為燈絲未受損，燈絲的材料、長度、橫截面積不變化，考慮是導體溫度的影響．

解答：解：（1）滑動變阻器要串聯在電路中，接線柱選擇要“一上、一下”，所以E接C或D均可；
合上開關前，滑動變阻器的滑片應移到變阻器阻值最大的位置，當閉合開關，發現燈泡很亮，這時滑動變阻器的阻值基本為0，所以存在操作上的錯誤是：滑動變阻器未滑倒阻值最大位置              
小燈泡不發光，電流表的示數為零，電壓表示數為3V，說明電路出現斷路，電壓表所在電路沒問題．只能出在燈泡所在電路，所以可能是燈絲斷了或燈泡與燈座接觸不良．
故答案為：C（或D）；滑動變阻器未滑倒阻值最大位置B．
（2 ）電壓表的量程是0～3V，分度值為0.1V，則電壓表示數為2.2V，
則此時小燈泡的功率是P=UI=2.2V×0.2A=0.44W．
為了測出小燈泡的額定功率，應繼續向左移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2.5V，然后在讀出電流表的示數．
故答案為：0.44；左．      
（3）因為燈絲電阻隨溫度的升高而增大，將小燈泡玻璃打碎了（燈絲未斷），燈絲的溫度較低，燈泡電阻較小．
故答案為：燈絲電阻可能隨溫度降低而變小．

點評：本題通過電路出現的現象來判斷電路中的故障，考查同學們應用知識解決實際問題的能力，具有一定的難度，尤其是根據電壓表示數的變化來判斷電路故障，以及查找電燈亮度變化的原因，是具有較大的迷惑性，在分析過程中，還要選擇合適的公式才能得出正確結論．