Question

小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大，因而引起功率变化．一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（0-3V，约3kΩ），电流表（0-0.6A，约0.1Ω），电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干．实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压．
（1）在虚线框内画出实验电路图

（2）根据实验测得数据描绘出如图乙所示的U-I图象，小灯泡电压随电流变化曲线，由此可知，小灯泡电阻R随温度T的关系是______．
（3）如果一电池的电动势2V，内阻2.5Ω．请你根据上述实验的结果，确定小灯泡接在该电池的两端，小灯泡的实际功率是______W．

Answer

（1）根据实验要求可以确定滑动变阻器的分压接法，由电阻关系可得出电流表的接法；
（2）在坐标轴作出电源的伏安特性曲线，两线的交点为为泡的工作点，由图可知灯泡的电流，由P=UI可求得灯泡的实际功率．
【解析】
（1）由题意可知，要求小灯泡的两端的电压从零开始变化，故滑动变阻器应采用分压接法；因灯泡的内阻一般较小，故电流表应采用外接法；故答案如图所示；
（2）U-I图象中，图象的斜率增大，而图象的斜率表示灯泡的内阻，故说明小灯泡的电阻R随温度T升高而增大；
（3）在图象中做出电源的伏安特性曲线，两图的交点为灯泡的工作点；由图可知，此是灯泡两端的电压为1.1V，电流为0.4A；故功率P=UI=0.44W；
故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡的电阻R随温度T升高而增大；0.43 （0.39-0.48都得分）