Question

小王测量小灯泡的电功率的电路如图甲所示，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为7Ω，现有两个规格分别为“20Ω1A”的A滑动变阻器和“5Ω2A”的B滑动变阻器。

（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整___________（和甲图对应）；

（2）实验中应选择_______（选填“A”或“B”）滑动变阻器，连接电路时开关应_____，闭合开关前滑动变阻器滑片P应放在最_________（选填“左”或“右”）端；

（3）闭合开关后，移动变阻器的滑片，滑片在某一位置时，小灯泡两端的电压为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，滑片P应该向_____（选填“左”或“右”）移动，此时电流表的示数_____（选填“变大”“不变”或“变小”）；当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；

（4）移动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丁所示的小灯泡的U－I图像．该图像不是直线，主要原因是灯丝电阻受____影响；由图像可知：当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电功率__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。

Answer

A 断开 左 右 变大 1 温度 变大

【解析】

(1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，变阻器一上一下连接，由图甲可知，变阻器向右移动，连入电路的电阻变小，将变阻器的B接线柱连入电路中，如图所示：

(2)[2]通过小灯泡的电流

I=≈0.36A

变阻器连入电路的阻值

R滑=≈9.7Ω＞5Ω

选择“20Ω 1A”的A滑动变阻器。

[3][4]为保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器滑片P应放在阻值最大处，即最左端。

(3)[5][6]灯泡额定电压2.5V，移动变阻器的滑片，滑片在某一位置时，小灯泡两端的电压为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端电压为额定电压，根据串联电路的分压原理，要增大小灯泡两端电压，应使滑动变阻器的滑片向右移动以减小变阻器连入电路的阻值，此时电路中的电流变大，即电流表的示数变大。

[7]由图丙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.4A，小灯泡的额定功率

P额=U额I额=2.5V×0.4A=1W

(4)[8]由图象可知，小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是定值，并且灯丝的电阻随电压的增大而升高，即灯丝的电阻随温度的升高而增大。

[9]由图像可知，当小灯泡两端的电压增大时，通过小灯泡的电流变大，由P=UI可知小灯泡的电功率变大。