Question

2．在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，電源電壓為6V保持不變，小燈泡的額定電壓為3.8V．

（1）請在圖甲中用筆畫線代替導線，正確完成電路連接．
（2）電路連接正確后，閉合開關前，滑片應置于右側（選填“左”或“右”）．
（3）小明同學正確連接電路并閉合開關后，當移動滑動變阻器的滑片P到某點，觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示，他應該講滑片P向右側移動．在他移動滑片的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)與對應電流表示數(shù)的比值在變化，這是因為燈泡電阻隨溫度變化而變化．
（4）另一組同學用相應的器材正確連接好電路并保證各接觸點良好，在將滑動變阻器的滑片從一端緩慢移動到另一端的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)U與滑片移動距離x的關系如圖丙所示，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是滑動變阻器中間某處出現(xiàn)斷路．若他們仍想用上述器材實現(xiàn)小燈泡額定功率的測量，合理的嘗試是將滑動變阻器換一種接法．

Answer 1

分析 （1）本實驗中，電壓表測燈泡兩端電壓，由此補充實物連接；
（2）閉合開關前，滑片應置于最大值處；
（3）燈泡電壓等于其額定電壓時正常發(fā)光，由圖乙讀出電壓表示數(shù)，根據(jù)電路特點分析判斷滑片的移動方向；燈泡電阻會隨溫度變化而變化；
（3）由圖丙可知滑片移動時燈泡兩端電壓的變化情況，由此分析其中的原因．

解答 解：
（1）測定小燈泡額定功率的實驗中，應將電壓表與燈泡并聯(lián)測其兩端電壓，由此連接實物如圖所示：
；
（2）為了保護電路，閉合開關前，滑片應置于最大值右側；
（3）由實物圖知電壓表使用0-15V量程，分度值0.5V，由圖乙知此時燈泡兩端電壓為5V，高于其額定電壓，由串聯(lián)電路的分壓原理可知，為了燈泡正常發(fā)光，要減小燈泡電壓，應增大變阻器連入的阻值，故滑片應向右側移動；
不同電壓下燈泡的電流不同，由P=UI知燈泡的實際功率不同，燈泡實際功率越大，溫度越高，燈絲電阻越大，電壓表示數(shù)與對應電流表示數(shù)的比值大小等于燈泡電阻，故兩表幽會在變化；
（4）由圖丙可知，從一端緩慢移動到另一端的過程中，燈泡兩端電壓有一段為0，而后變化也不明顯（4-6V），不能使燈泡正常發(fā)光，說明電路有可能出現(xiàn)斷路，原因可能是滑動變阻器中間某處出現(xiàn)斷路，且電壓表示數(shù)時，變阻器連入阻值過小，不換器材可以嘗試將滑動變阻器換一種接法進行實驗．
故答案為：（1）見上圖；（2）右；（3）右；燈泡電阻隨溫度變化而變化；（4）滑動變阻器中間某處出現(xiàn)斷路；將滑動變阻器換一種接法．

點評 本題是測燈泡額定功率的實驗，考查了實物連接、注意事項、電壓表讀數(shù)、實驗操作等，第（4）小問是本題的難點，能圖象中獲取燈泡兩端電壓變化情況結合電路分析是關鍵．