Question

小华和小明测量额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻。

（1）图甲是小明连接完成的电路，如果闭合开关，观察到的现象可能有_______（说出一种即可）；经检查发现只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并在图中正确连接_______，随后小明小组测量了三组数据，记录在表一中，其中第3次实验中电流表如图乙所示，对应的电流值为______A。

（2）另一组的小华也在图甲中进行了改进，向右移动滑片时将测量数据记录在表二中，分析数据，小华小组可能拆除某根导线后，用导线将电压表的负接线柱与甲图中接线柱_____点相连。

表一

次数	1	2	3
电压U/V	1.0	2.0	3.0
电流/A	0.12	0.25	☆

表二

次数	1	2	3
电压U/V	1.4	1.9	2.5
电流/A	0.3	0.28	0.24

（3）分析两组数据后可知，灯泡正常工作时的电阻为_______Ω．

（4）请将两组数据进行处理后，作出灯泡的I-U图象（要求将6个数据描点清晰）_____，根据图象可知，灯泡两端电压调为额定电压的一半，其实际功率_______（选填“大于”“等于”或“小于”）其额定功率的四分之一。

Answer

小灯泡不亮/电压表有示数/电流表无示数/移动滑动变阻器对电路无影响 0.3 A 0.7 大于

【解析】

(1)[1]由图甲可知，电压表串联接入干路中，滑动变阻器并联到小灯泡的两端，此时电路相当于是短路状态，电压表测量的是电源电压，所以此时出现的现象可能有：小灯泡不亮、电压表有示数、电流表无示数或移动滑动变阻器对电路无影响。

[2]电压表应该并联到小灯泡两端测量小灯泡两端的电压，滑动变阻器串联接到干路中去，修改后的电路如下图所示：

[3]由图乙可知电流表接线柱的选择是小量程，分度值是0.02A，读出此时对应的电流值为0.3A。

(2)[4]由表二可知，当电压增大时，电流减小，所以此时电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，小华小组可能拆除某根导线后，用导线将电压表的负接线柱与甲图中接线柱A点相连。

(3)[5]比较两表中数据，当灯的电流都为0.3A时，灯的电阻大小相等，由欧姆定律知电路的总电阻相等，由电阻串联，变阻器连入电路的电阻相等，故这种情况下，根据串联电路的规律，灯的电压与变阻器的电压之和即为电源电压

由表二数据可知，当变阻器的电压为1.9V时，灯的电压为

即灯正常发光时，额定电流为0.28A，故灯的额定功率为

(4)[6]根据表一、表二的数据整理后得到新的一组数据为

次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0

1.0

1.9

2.0

2.5

3.0

电流/A

0

0.12

0.24

0.25

0.28

0.3

根据整理数据，绘制图像如下图所示

[7]若等的电阻不变，当灯泡两端的电压调为额定电压的一半，根据

灯的实际功率为额定功率的四分之一，但当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，灯的实际功率变小，灯的温度降低了，此时灯的电阻减小了，根据公式

测得的实际功率大于四分之一额定功率。