Question

【題目】如圖甲所示是“測量小燈泡額定功率”的實驗電路圖，其中電源用的是2節新干電池，滑動變阻器的銘牌標有“50Ω 1A”， 選用的小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．

（1）小敏連接了如圖甲所示的部分實物電路，請你用筆畫線代替導線，將電路連接完整；

（2）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片，發現小燈泡始終不亮，電流表無示數，但電壓表有示數，則其原因可能是 ；

（3）排除故障，開始實驗，移動變阻器滑片，直至燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示，則該燈泡的額定功率為 W；

（4）在不改變圖甲電路和元件的前提下，能否利用控制變量法來探究電流與電壓的關系？ ；為什么？ ；

（5）物理老師在上課之前，查閱了該規格小燈泡的I與U的關系部分數據如表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5	6
U/V	0.20	0.80	1.40	2.00	2.50	2.90
I/A	0.02	0.08	0.13	0.18		0.21

實驗過程中，小勇發現無法得到上述表格中的一組數據，請根據所學的知識進行推斷應是第 次（填序號）數據，理由是 ，如果想得到表中完整的數據可以采取的相應措施 ．

Answer 1

【答案】（1）如圖

（2）燈泡斷路 （3）0.5 （4）不能，燈泡的電阻隨溫度變化，不能控制電阻不變 （5）1 無論如何移動滑片，燈泡兩端電壓均大于0.5V，滑動變阻器的最大阻阻不足 更換最大阻值大一些的滑動變阻器

【解析】

試題分析：（1）“測量小燈泡額定功率”，應測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，電壓表應與小燈泡并聯，電波表應與小燈泡串聯；燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選0～3V，燈泡電阻約為10Ω，根據歐姆定律得通過燈泡電流約為0.25A，所以電流表的量程選0～0.6A。 由表格中數據知，當燈泡兩端的電壓為2.5V時，電流為0.2A；則額定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；（2）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片，發現小燈泡始終不亮，電流表無示數，說明電路是斷路，但電壓表有示數，說明燈泡斷路，電壓表串聯在電路中測電源電壓了，則其原因可能是燈泡斷路。（3）排除故障，開始實驗，移動變阻器滑片，直至燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.2A，燈泡額定電壓為2.5V，則該燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；（4）利用控制變量法來探究電流與電壓的關系，要保持電阻不變，燈絲的電阻受溫度的影響是變化的，在不改變圖甲電路和元件的前提下，不能利用控制變量法來探究電流與電壓的關系。（5）由實驗數據知，當燈泡兩端的電壓為0.2V時，滑動變阻器的電壓應為3V-0.2V=2.8V，則滑動變阻器的電阻應為；而滑動變阻器的最大阻值為50Ω，所以不能得到上述數據，要想得到上述數據，應更換最大阻值大一些的滑動變阻器．