Question

【題目】如圖甲所示，虛線框內是某個燈具組件，內部有兩個相同的小燈泡，由于發生故障，接入如圖電路進行檢測，已知小燈泡上標有“2.5V，0.5A”電路中電源電動勢約6V（內阻可忽略），電壓表量程0~6V（內阻約4kΩ），電流表量程0~600mA（內阻約2Ω）。

（1）閉合開關S1，調整滑動變阻器的滑片片位置在中間位置附近，結果小燈泡都不亮，電流表示數為0，將開關S2接a時電壓表的示數為0，S2接b時電壓表的示數為3.0V，若故障是由一個燈泡損壞引起的，則損壞的燈泡一定是______燈，且該燈已經___________（填“斷路”或“短路”）了；

（2）用同一型號的燈泡更換損壞的燈泡后，故障排除，閉合開關S1，調整滑動片的位置，讀出電流表的示數I，再將開關S2先接a后接b，先后讀出電壓表兩次的示數U1和U2，斷開開關S2，然后再調整滑動片處于不同位置進行重復操作。實驗的部分數據如下表：

（3）請填寫上表①對應的數據___________；

（4）利用實驗得到的數據在圖乙坐標紙中描繪其中一個小燈泡的I-U圖線___________；

（5）分析I-U圖線可知，隨著電壓增大，小燈泡電阻的變化情況是____________。

Answer 1

【答案】 B； 斷路 3.00 先不變后增大

【解析】（1）閉合電鍵S1，調整滑動觸頭位置在中間位置附近，結果小燈泡都不亮，電流表沒有示數，說明干路發生了斷路；將開關S2接a時電壓表的示數為0，S2接b時電壓表的示數為3.0V，進一步說明損壞的燈泡一定是B燈，且該燈已經斷路了。

（2）因為是同一型號的燈泡，電流不變時，電壓相等，所以U2=2U1=3.00V。

（3）根據描點作圖法可得：

（4）分析U-I圖線可知，隨著電壓增大，開始時圖象為直線，說明電阻不變；以后斜率逐漸變大，則小燈泡電阻的變化情況是燈泡電阻隨電壓增大先不變后增大。