解题思路:(1)测定灯泡的额定功率,使灯泡在额定电压下工作,先记录灯泡的额定电压,再记录灯泡的额定电流.
(2)由电源电压和电阻求电流,确定电流表的量程.
(3)根据电流表和电压表与灯泡的连接方式,判断甲是什么表.
连接电路时,开关应处于断开状态.
(4)灯泡接入电路和不接入电路,电路中灯泡、电压表、电流表都不发生变化,可以判断故障原因.
(5)根据R=[U/I]分别求出1V、2V、3V时灯丝电阻,判断灯泡电压增大时电阻的变化,从电阻大小的影响因素分析电阻变化的原因.
(1)测灯泡的额定功率,必须使灯泡在额定电压下工作,先记录灯泡的额定电压.
(2)电路电流约为:I=[U/R]=[3V/10Ω]=0.3A.
量程为100mA的电流表太小,量程为3A的电流表太大,测量不够准确,选择量程为0.6A的电流表.
(3)电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,所以乙、丙是灯泡和电压表,甲是电流表.
连接电路时,开关应处于断开状态,防止连接完最后一根导线,电路接通,损坏元件.
(4)闭合开关,灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,取下灯泡,电压表和电流表示数不变,灯泡处断路,电压表串联在电路中,测电源电压.
(5)由图象知,灯泡在1V、2V、3V时的电流分别为:0.17A、0.25 A、0.3 A.
根据R=[U/I]求得灯泡在1V、2V、3V时的电阻分别为:5.9Ω、8Ω、10Ω.
可见,灯泡电压增大,灯泡电阻增大.
实验过程中,灯丝长度、材料、横截面积不变,灯丝电压增大,电流增大,温度升高电阻增大.
故答案为:(1)额定电压;(2)B;(3)电流表;断开;(4)灯泡断路;(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大.
点评:
本题考点: 探究用电器的电功率实验;电流表的使用;电压表的使用;影响电阻大小的因素;电流表、电压表在判断电路故障中的应用;额定电压.
考点点评: (1)电流表量程的选择:电流表的最大刻度值稍大于电路最大电流,这样既能保护电流表,又能达到准确测量.
(2)灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表串联在电路中,电压表测量电源电压;
灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表测量导线电压,示数为0.
灯泡以外的地方断路,整个电路都处于断开状态,灯泡不亮,电压表和电流表都没有示数.
(3)从图表中总结实验结论时,可以直接得出,也可以通过计算得出的.