Question

【題目】在測量額定電壓為“2.5V”小燈泡電功率的實驗中，提供的器材有：兩節新干電池，滑動變阻器、電壓表、電流表、開關各一只，7根完好的導線．
（1）該實驗的原理是 ．
（2）請用筆畫線代替剩余的兩根導線，將實物圖連接完整．
（3）將電路正確連接后，閉合開關，移動滑片，發現燈泡不亮，電流表、電壓表均無示數．若電壓表、電流表均無損壞，導線連接處均接觸良好，則電路故障是（選填“短路”或“斷路”）．為進一步檢測故障發生在何處，現再給你一根導線，但導線是否完好需要你進行檢測． ①請利用所提供的器材檢測所給導線是否完好，將設計的電路圖畫再答題卡相應位置的虛線框內．

②若經檢測所給導線是完好的，若電路故障只有一處，請寫出檢測故障在何處的操作方法： ．
（4）排除故障后，小明所在小組將所測數據和小燈泡發光情況記錄在下表中：

實驗次序	電壓表的示數U/V	電流表的示數I/A	小燈泡亮度
1	1.0	0.2	特別暗
2	1.5	0.22	暗
3	2.0	0.26	較亮
4	2.5	0.3	正常發光
5	3.0	0.32	很亮

請根據數據回答下列問題：
①燈泡的明暗由決定．
②請在如圖所示的坐標紙上作出小燈泡的I﹣U圖象．
③通過小燈泡的電流和燈泡兩端的電壓（選填“符合”或“不符合”）歐姆定律．
④若該電路的目的是使小燈泡發光，則小燈泡正常發光時，該電路利用電能的效率為 ．

Answer 1

【答案】
（1）P=UI
（2）
（3）斷路；；導線分別接在滑動變阻器和開關兩端
（4）實際功率；；符合；83.3%
【解析】解：（1.）實驗的測量原理：P=UI； （2.）小燈泡和電流表、滑動變阻器串聯在電路中，電壓表和小燈泡并聯，實物連接如下圖：
（3.）閉合開關，移動滑片，發現燈泡不亮，電壓表均無示數，則說明小燈泡短路或滑動變阻器、開關處斷路；又因為電流表無示數，所以故障為電路中的滑動變阻器或開關處斷路；①要檢測一根導線是否完好，可以把電壓表通過這根導線連接在電源正負極上，觀察電壓表是否有示數，如下圖： ②檢測的方法是：把導線分別接在滑動變阻器和開關兩端，觀察電路是否正常，如果正常，則故障為檢測部分電路；
（4.）①電流做功就是電能轉化為其他形式的能，電功率表示電流做功的快慢程度，也就是說，實際功率大的電燈，在單位時間內消耗的電能就越多，轉換出來的光能當然就越多（越亮）；
②采用描點法畫出圖象，如下圖： ③因為燈絲的電阻與燈絲溫度有關，燈絲的電阻隨著溫度的升高而增大，所以通過小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓不成正比，但是通過小燈泡的電流和燈泡兩端的電壓仍符合歐姆定律；④燈泡消耗的功率P有=U燈I，電路消耗總功率P總=UI，該電路利用電能的效率：η= ×100%= ×100%= ×100%≈83.3%．
所以答案是：（1）P=UI；（2）如上圖；（3）斷路；①如上圖；②將導線分別接在滑動變阻器和開關兩端；（4）①實際功率；②如上圖；③符合；④83.3%．