Question

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．（1）请你用笔

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．要求：闭合开关前滑动变阻器的滑片P应位于A端．（2）小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是______．（3）小明闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为______V，则此时灯泡消耗的实际功率额定功率______（选填“＞”、“＜”或“=”）．（4）小明继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I-U图象（图丙），根据图象，可计算出小灯泡的额定功率是______W．（5）进一步分析图象可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐增大．①说明造成这一现象的原因；②结合这个根本原因分析：为什么家里用的白炽灯泡在开关刚刚接通的瞬间特别容易“闪坏”？______．

Answer 1

（1）电流表与灯泡串联，灯泡的额定电流大约为I=

U

R

=

2.5V

10Ω

=0.25A，所以可选择0～0.6A的量程；
滑动变阻器与灯泡串联，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应位于A端，说明此时其阻值最大，则滑动变阻器的下面应接B接线柱，如图所示：

（2）小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，则与电压表并联的小灯泡断路；
（3）由图乙知，电压表的量程为0～3V，示数为2.2V，小于额定电压，所以此时电功率低于额定电功率；
（4）由图丙知，当电压为2.5V时，电流为0.2A，则P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（5）①灯泡两端电压的增大，电流增大，灯丝的温度升高，金属导体的电阻随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻增大．
②家庭中的白炽灯在刚刚打开时温度比较低所以电阻就比较小，电源电压保持220V不变，电阻小从而导致功率大于额定功率所以在刚刚打开开关时容易坏．
故答案为：（1）见上图； （2）小灯泡断路；（3）＜；（4）0.5；
（5）①灯泡两端电压的增大，电流增大，灯丝的温度升高，金属导体的电阻随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻增大．②家庭中的白炽灯在刚刚打开时温度比较低所以电阻就比较小，电源电压保持220V不变，电阻小从而导致功率大于额定功率所以在刚刚打开开关时容易坏．