Question

8．同學(xué)們用電學(xué)器材設(shè)計(jì)如圖所示的電路復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)．其中燈泡規(guī)格為“2.5V××A”．
（1）連接電路后，開關(guān)閉合，燈泡不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，若電路中僅有一處故障，這個故障可能是燈泡斷路；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.4
I/A	0.20	0.25	0.30
R/Ω
亮度	稍亮	較亮	更亮

（2）排除故障后，甲組同學(xué)用該裝置進(jìn)行“研究小燈泡的電阻”的實(shí)驗(yàn)，收集的信息如下表，請寫出該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論以及分析信息得出結(jié)論的具體過程；
（3）乙組同學(xué)想用甲組所用的器材和電路，通過探究“在電流相同時，電功率與電壓的關(guān)系”，他們能否完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康�？若能，請說出實(shí)驗(yàn)思路；若不能，請說明原因．

Answer 1

分析 （1）常見的電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（2）根據(jù)表示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用P=UI分析答題．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材與實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治龃痤}．

解答 解：（1）燈泡不亮，可能是燈泡短路或電路存在斷路造成的，電流表無示數(shù)，說明電路某處斷路，電壓表有示數(shù)，說明燈泡處斷路，電壓表測電源電壓．
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1V}{0.2A}$=5Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.5V}{0.25A}$=6Ω，R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{3V}{0.3A}$≈8.3Ω，隨電壓與電流的增大，由P=UI可知，燈泡實(shí)際功率增大，燈泡亮度增加，溫度升高，可得結(jié)論：燈泡越亮．電阻隨溫度升高而增大
（3）探究“在電流相同時，電功率與電壓的關(guān)系”，應(yīng)控制電流相同，而電阻阻值不同，兩燈泡電阻不同，可以完成該實(shí)驗(yàn)，分別把兩燈泡串聯(lián)接入電路，控制通過燈泡的電流相等，測出燈泡燈兩端的電壓，由P=UI求出燈泡功率，然后比較功率大小，然后得出結(jié)論．
故答案為：（1）燈泡斷路；（2）電阻隨溫度升高而增大；見上述過程；（3）能完成實(shí)驗(yàn)；如上所述．

點(diǎn)評 本題考查了電路故障分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析等；認(rèn)真分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．