Question

在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4. 5V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。

（1）请你用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，帮小刚将图乙中缺少的两根导线补充连接完整．

（2）连接电路时开关应        ，滑片P应位于最        端（选填“左”或者“右”）。

（3）连好电路闭合开关，发现小灯不亮，电压表有示数、电流表无示数，则故障可能是        。

（4）正确连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表指针如图丙所示，此灯泡的额定功率为        W。

（5）小刚想在上述实验的基础上，进一步研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”，获得多组灯泡两端电压和电流的数据之后，发现电流与电压不成正比，请指出他的实验方法的不合理之处           。

（6）下列图中有关此小灯泡功率P与U的图象可能正确的是        。

Answer

（1）如右图； （2）断开；右；

（3）灯泡断路；（4）1. 14； （5）无法控制小灯泡电阻不变 ；（6）D

【解析】

试题分析：（1）灯泡正常发光时的电压为3.8V，所以电压表的量程为0～15V，且与灯泡并联，电流表负接线柱与开关相连，如下图所示：

（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开，滑片应位于最大阻值B处；

（3）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线．电路可能存在的故障是小灯泡接线接触不良；

（4）当电压表的示数为3.8V时，灯泡正常发光；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，

灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W

（5）灯泡的电阻与温度有关，研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”时，无法控制小灯泡电阻不变，故得不出电流与电压成正比的结论。

（6）根据部分电路的欧姆定律可知I=U/R，故电流随电压的增大而增大，灯泡的功率P=UI随电压U的增大而增大，而I=P/U，即电压越大电流越大，即斜率越大，故D正确

考点：电功率的测量；实物的电路连接；电流表、电压表的使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用，电功率的计算