一个额定电压是2.5V的小灯泡，其正常工作时电阻约10Ω。小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：   电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为A

题型：不详难度：来源：

一个额定电压是2.5V的小灯泡，其正常工作时电阻约10Ω。小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：   
电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为A：“5Ω 1A”，B:“20Ω  0.5A”，C：“lkΩ 1A”的滑动变阻器，导线若干，电源(电压为6V)。
(1)小明设计了如图甲所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为_____（选填A/B/C）的滑动变阻器。

(2)图乙已连接了部分电路。请你根据图甲所示电路图．用笔画线代替导线，将电路
连接完整。（2分）

(3)小明正确选择了滑动变阻器，按图甲的电路图连接好电路，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数．任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变(示数不为零)且小于2.5V。具体原因是                                  。
(4)小明排除故障后，继续实验。当电压表的示数为2.5V时．电流表的示数(如图丙所示)，小灯泡的额定功率是          W。

(5)小明根据测量灯泡实际功率的多组实验数据，作出了I—U图象，如图丁所示。结果发现图线不是直线，这表明灯泡的电流与电压            （填“成”或“不成”）正比，这是因为                     _________________。

（6）利用该电路图       （填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系，理由是         。

答案

（1）B （2）如图
(3)滑动变阻器同时接下面两接线柱 (4) 0.75  (5) 不成  灯丝电阻随温度变化而变化
(6)不能      灯丝电阻是变化

解析

试题分析：（1）灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电流约为0.3A．滑动变阻器A阻值太小，不能保证电路安全；滑动变阻器C阻值太大，不方便操作；为保证电路安全，又方便实验操作，应选滑动变阻器B．
（2）把电流表串连接入电路，电压表并联在小灯泡两端，电压表量程为3V，电路图如图所示．

（3））闭合开关电流表有示数，说明电路是闭合的，未断路；灯泡发光但较暗，移动滑片位置电压表示数不为零但不变，说明滑动变阻器连接错误，成了定值电阻，即选用了A、B两接线柱．
（4）小灯泡的额定电压，由图知电流表量程为0.6A，最小分度值是0.02A，由表盘可知电流表示数，则小灯泡的额定功率．
（5）小灯泡的I-U图象不是直线，这表明灯泡的电流与电压不成正比，这是因为：灯丝电阻随温度变化而变化．
（6）因为小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化，所以本实验电路不能正确得出电流与电压成正比的实验结论，也就是说不能进行该实验。
点评：实验器材的选择原则：1、安全性原则：所选器材应保证电路安全，电阻阻值不能太小、电压表量程与电流表量程不应太小，电源电压不要太大，以免损坏电路元件．
2、精确性原则：所选电压表、电流表量程要合适，不要太大，方便读数，减小读数误差，使测量值更准确．
3、方便操作 在保证安全的前提下，滑动变阻器的阻值尽可能小些，方便操作．
4、经济性原则 使电路消耗的功率尽可能地小．