Question

小雷想知道“小灯的亮暗程度与什么因素有关”．于是找来额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5V的灯L₁和额定电压是3.8V的灯L₂，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如下图所示的电路开始探究．

 (1)请你用笔画线代替导线，根据上左图所示电路图，将上右图所示实物图连接完整．

(2)若小雷连接电路后闭合开关，灯L₁几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度．原因是他把滑动变阻器的       ．(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路．

(3)小雷排除故障后，按上右图所示的电路继续进行实验：

①闭合开关，滑片P向       （选填“A"或“B")端移动，使灯L₁发光，测出灯L₁的相关物理量，记录和计算结果如下表：

②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处．

(4)小雷注意到灯L₁的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越________．

(5)用L₂替换L₁重复上面的实验时，需要改变_______表的量程，发现灯L₂的亮度变化规律与灯L₁相似．

(6)小雷在实验结束后与同学们讨论：

①有同学认为“用上表中灯L₁的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确．”这种说法错误的原因是小雷忽略了       对小灯电阻的影响．

②有同学认为“把灯L₁换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”．你认为这种说法       (选填“正确”或“错误”)．

Answer

⑴如右图

⑵AB⑶①A②电流／A⑷大⑸电压⑹①温度②正确

【解析】：（1）L1和L2的额定电流均小于0.6A，电流表选择0～0.6A，电流表串联在电路中．

滑动变阻器已经选择下面接线柱，上面任意选择一个接线柱，滑动变阻器串联在电路中．

所以，电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻C（或D）相连，电压表的“-”接线柱与灯泡左端相连．

如下图：

（2）闭合开关，灯L1几乎不发光→电路电流太小→电路电阻太大，并且移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱．

（3）滑动变阻器接入A接线柱，滑片在B端，滑动变阻器连入电路电阻最大，电流最小，起到保护电路作用．继续实验时，滑动变阻器阻值减小，滑片向A端移动．

灯泡亮度跟实际功率有关，实际功率P=UI，需要记录电压和电流，电流的单位为A．

（4）从实验1→实验2→实验3，灯泡越来越亮，灯泡实际功率越大．

（5）L1的额定功率为2.5V，电压表选择0～3V量程．

L2的额定功率为 3.8V，电压表选择0～15V量程．

所以L2替换L1，同时更换电压表量程．

（6）灯丝电阻受温度影响较大，灯泡在不同电压下，温度不同，灯丝中电阻不同，计算平均值代表灯丝电阻无意义，小雷忽略温度对电阻的影响．

L1换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系．