小明到常州燈泡廠參觀，看到車間正在生產標有“4.5V 2.8W”字樣的燈泡．技術員告訴小明，實際生產出的燈泡在...

問題詳情：

小明到常州燈泡廠參觀，看到車間正在生產標有“4.5V  2.8W”字樣的燈泡．技術員告訴小明，實際生產出的燈泡在4.5V額定電壓下工作時，電功率不會都恰好是2.8W，只要在2.8w±0.2W的範圍內，就是合格產品．技術員隨機抽取一隻燈泡，請小明檢測是否合格．

（1）實驗器材如圖*所示，電源電壓為6V左右，應選用滑動變阻器的規格為　　．

A．10Ω  0.3A     B．20Ω  0.5A    C．10Ω  1A    D．50Ω  0.5A

（2）請以筆畫線代替導線，在圖*中完成電路連接．要求：滑動變阻器的滑片P向A端移動時燈泡變亮．

（3）開關S閉合前，滑片P應移至　　（A/B）端．

（4）實際連接電路時，小明把電流表與電壓表的位置交換連接了，閉合開關S後會造成：　　

A．電流表燒壞   B．電壓表燒壞    C．燈泡燒壞    D．燈泡不亮

（5）排除故障後，移動滑片P，燈泡由暗變亮，此過程中小明記錄了三組電壓表、電流表示數．請根據圖乙所示，將第③組的示數填入表格．

（6）燈泡在4.5V電壓下，電功率是　　W，該產品　　 （合格/不合格）．

（7）此實驗還可得出，流經燈泡的電流變大、温度變高，電阻　　（變小/不變/變大）

【回答】

【考點】電功率的測量．

【分析】（1）求出燈泡正常發光時滑動變阻器接入電路的阻值，根據該阻值選擇滑動變阻器；

（2）根據小燈泡正常發光時兩端的電壓和電路中的電流確定電壓表和電流表的量程，向A端移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡變亮，即滑動變阻器將A接線柱接入了電路；

（3）開關閉合前，接入電路的阻值應該最大，起保護電路的作用；

（4）電壓表的電阻很大，故把電流表與電壓表的位置交換連接後，電路中的電流很小；

（5）確定電壓表和電流表選擇的量程和分度值，讀出電壓表和電流表的示數；

（6）根據P=UI計算出小燈泡的電功率；根據標準判斷是否合格；

（7）影響電阻大小的因素有：導體的材料、長度以及橫截面積，還有温度；對大多數導體來説，温度越高，電阻越大．

【解答】解：（1）燈泡正常發光時，滑動變阻器電壓U滑=U﹣UL=6V﹣4.5V=1.5V，

由P=UI得，電路中的電流：I==≈0.62A，

由I=得，此時滑動變阻器接入電路的阻值：R==≈2.4Ω，

所以滑動變阻器應選取最小阻值為2.4Ω，允許通過的最小電流為0.62A，故選C．

（2）燈泡與滑動變阻器串聯，滑片向A端移動，小燈泡變亮，則滑動變阻器接入電路的電阻變小，選擇A接線柱接入電路；電流表串聯接入電路，選擇0～3A量程；並將電壓表並聯在燈泡兩端，選擇0～15V量程；如下圖所示：

（3）為了保護電路，開關閉合前，滑片應該在阻值最大處，故將滑片移到B端；

（4）電壓表的電阻很大，故把電流表與電壓表的位置交換連接後，電路中的電流很小；

（5）圖中所示電壓表選擇0～15V量程，分度值為0.5V，示數是4.5V；電流表選擇0～3A量程，分度值為0.1A，示數是0.6A；填表如下：

（6）小燈泡的電功率為P=UI=4.5V×0.6A=2.7W，2.8W﹣2.7W=0.1W，所以符合標準，是合格產品；

（7）温度影響導體電阻阻值的大小，對大多數導體來説，温度越高，電阻越大．

故*為：

（1）C；

（2）見上圖；

（3）B；

（4）D；

（5）4.5；0.6；

（6）2.7；合格；

（7）變大．

知識點：測量小燈泡的電功率

題型：實驗,探究題