Question

2012年实验加试中，有一道小灯的亮暗程度与什么因素有关的练习题．小雷于是找来额定电流小于0.6A，额定电压是2.5V的灯泡，先后接在电源电压恒为4.5V的电路中，按照如图甲所示的电路开始探究．
（1）在连接电路时开关应______，滑动变阻器的滑片应放在______（选填“A”或“B”）端．
（2）请你用笔画线代替导线，根据甲图所示的电路图，将图乙所示实物图连接完整．
（3）小雷连接电路后闭合开关，灯泡几乎不发光，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“A、B”或“C、D”）接线柱接入了电路．
（4）小雷排除故障后，按图乙所示的电路继续进行实验．
①闭合开关后移动滑片，使灯泡发光，测出灯泡的相关物理量，记录和计算结果如下表：

次数	电压/V	______	实际功率/W	电阻/Ω
1	1.6	0.20	0.32	8.00
2	2.5	0.24	0.60	10.42
3	2.8	0.26	0.73	10.77

②请将设计表格时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处．
（5）小雷注意到灯泡的亮度变化是：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：它的实际功率越______，小灯泡越亮．
（6）小雷在实验结束后与同学们讨论：
①有同学认为“用上表中灯泡的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______对小灯泡电阻的影响．
②有同学用这些实验器材来研究导体中的电流与电压的关系，你认为还需要如何调整？

Answer

（1）连接电路时，为保护电路，开关应断开；滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．
（2）根据灯泡的额定电流确定电流表的量程，然后滑动变阻器一上一下的连接方法将滑动变阻器与电流表串联即可．
（3）灯泡几乎不发光，说明电路是通路，但是电流太小，并且移动串联在电路中的滑动变阻器的滑片，灯泡亮度不变，说明电路中的电阻太大，滑动变阻器又不起作用，是滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路了．
（4）根据功率的计算公式P=UI可知表中缺少的物理量．
（5）灯泡的实际功率决定了灯泡的明暗程度．
（6）随灯泡电压增大，灯泡的实际功率增大，灯的温度升高，电阻变大，灯泡电阻受温度的影响；把灯泡换成定值电阻后，移动滑片位置，可测出定值电阻两端的电压与流过电阻的电流，可以研究导体中的电流与电压的关系．
【解析】
（1）连接电路时，开关应处于断开状态；由实物电路图知，滑动变阻器滑片在B端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，所以闭合开关前滑动变阻器的滑片应处在B端．
（2）因为灯泡的额定电流小于0.6A，所以电流表选择0～0.6A；又因为滑动变阻器已经将下面接线柱接入电路，因此将D或C与电流表0.6的接线柱相连；如图所示：
（3）闭合开关，灯几乎不发光→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．
（4）从表中数据可知，实际功率等于表中前两项之积，由P=UI可知，第二项数据为通过灯泡的电流/A．
（5）从表中实际功率一栏可知，实际功率越来越大，因此实际功率越大，灯泡越亮．
（6））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忽略了温度对小灯电阻的影响．
②把灯泡换成定值电阻，移动滑片位置，可测出定值电阻两端的电压与流过电阻的电流，可以研究导体中的电流与电压的关系．
故答案为：（1）断开；B；（3）A；B（4）②电流/A；（5）大；（6）①温度；②把灯泡换成定值电阻．