Question

11．小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關”的實驗中，所用電源電壓恒為3V，小燈泡上標有“2.5V”字樣．
（1）請用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整．
（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最左端（選填“左”或“右”）．閉合開關后，發現燈泡不亮，電壓表無示數，電流表有示數．若電路中僅有一處故障，這個故障可能是：燈泡短路．
（3）排除故障后繼續實驗，小華進行了4次測量，并將有關數據及現象記錄在表格中．在第1次實驗中小燈泡不亮的原因是：變阻器接入阻值太大，燈的實際功率太�。�

物理量 次數	電壓 U/V	電流 I/A	實際電功率 P/W	小燈泡 亮度
1	0.5	0.12	0.06	不亮
2	1.5	0.20	0.30	偏暗
3	2.5	0.30		正常
4	2.5	0.32	0.90	更亮

（4）分析表中信息，可知小燈泡的額定功率為0.75W．實驗得出的結論是：小燈泡的實際電功率越大，燈泡越亮．
（5）小華還發現實驗記錄也可以用來計算燈絲的電阻，但每次計算出燈絲的電阻卻不一樣，請你對此做出一種可能的解釋：燈絲電阻可能與溫度有關．

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器串聯在電路中，接線一上一下；電壓表并聯在小燈泡兩端，使得電流從正接線柱流入負接線柱流出；
（2）閉合開關前滑動變阻器滑片處于阻值最大處；在判斷故障時，電壓表的示數的變化很關鍵，若電壓表有示數，說明電壓表與電源能相通，若無示數，說明電壓表與電源不能相通；
（3）燈的亮度取決于實際電功率；
（4）利用其額定電壓和額定電流求出額定功率；分析實際功率與亮度關系得出結論；
（5）根據影響電阻大小的因素分析判斷即可得出原因．

解答 解：（1）滑動變阻器串聯在電路中，接線一上一下；電壓表并聯在小燈泡兩端，使得電流從正接線柱流入負接線柱流出；
如圖所示：

（2）根據實物連圖可知，閉合開關前，滑片應滑到最左端；閉合開關后，發現燈泡不亮，電壓表無示數，電流表有示數，則小燈泡短路了；
（3）分析實驗數據可知，在笫1次實驗中小燈泡不亮的原因是滑動變阻器接入阻值太大，通過的電流太小，小燈泡的實際功率太�。�
（4）因為小燈泡的額定電壓為2.5V，對應的電流為0.3A，則其額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
根據實驗實際功率與亮度對應關系可知：小燈泡的實際功率越大，燈泡越亮；
（5）由于影響電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積和溫度，故不難看出，在燈泡工作過程中，燈泡的溫度發生了改變，故此時的電阻不同是由于受到溫度的影響造成的．
故答案為：（1）如圖所示：（2）左；燈泡短路；（3）變阻器接入阻值太大，燈的實際功率太小；（4）0.75；越大；（5）燈絲電阻可能與溫度有關．

點評 此實驗中考察了學生關于實物連圖、線路故障、燈的亮度與實際功率的關系以及額定功率的求解，屬于綜合性中檔題．