灯丝能不能用超导体

钨丝在高温下升华变为钨蒸汽，钨丝变细，在材料、长度一定时，电阻变大；
升华形成的钨蒸汽又会凝华为固态的钨，附着在灯泡内壁上使灯泡内壁变黑．
故答案为：大；凝华．

点评：
本题考点： 生活中的升华现象；生活中的凝华现象；影响电阻大小的因素．

考点点评： 白炽灯是生活中常见的家用电器，用久了的灯丝变细、内壁变黑、灯泡变暗都是我们可以观察到的，但我们有没有想想原因；
学习物理最基本的方法就是善于观察、勤于思考．

通过灯丝的电流过大，灯丝给烧断了，灯丝中的一小部分肯定是被烧没了，这样当灯丝搭接后，其长度比原来变短，并且交接处的横截面积变大，故电阻变小．
故选B．

点评：
本题考点： 影响电阻大小的因素．

考点点评： 解答本题的关键在于要知道灯丝断了以后是什么发生了变化，然后结合影响电阻大小的因素得出答案．

导体通电时一部分电损耗产生热量（超导体除外），所以通电很长时间导体的温度会升高．家用灯泡采用钨做灯丝，是因为它的熔点很高，即使通电时间较长也不会熔化；家用电灯泡用久了会发黑，这是因为灯丝中的钨在高温下升华为钨蒸气，钨蒸气遇冷灯泡内壁，又凝华成固态附着在了灯的内壁上．
故答案为：熔点，升华，凝华．

点评：
本题考点： 生活中的升华现象；生活中的凝华现象．

考点点评： 判断物态变化现象首先要知道各种物态变化的定义，然后看物体由什么状态变为了什么状态，根据定义做出判断．

（1）火线首先进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套．这样在更换灯泡时，断开开关，切断火线更安全．现在断开开关，测电笔检测灯头的两根接线，其中一根接线使氖管发光，说明火线还和灯泡接通，可见开关接在零线和灯泡之间．这样连接会导致断开开关，仍会发生触电事故．
（2）小刚房间的灯不亮的，其他房间电灯正常亮，各灯相互不影响，各灯是并联的．
答：（1）开关接在零线上；开关断开后仍会触电．（2）并联；互不影响．

点评：
本题考点： 家庭电路的连接．

考点点评： （1）掌握测电笔的正确使用．能用测电笔检测电路故障．
（2）用电器串联时相互影响，用电器并联时互相不影响．

家用电灯泡用久了会发黑，这是由灯丝中的钨在高温下升华为钨蒸气，钨蒸气遇冷灯泡内壁，在灯的内壁上又凝华．
故答案为：凝华．

点评：
本题考点： 生活中的凝华现象．

考点点评： 掌握六种物态变化．能用物态变化解释生活中的问题．

电池是把化学能转化为电能的装置；电流流过通过灯泡时，灯泡发光发热，电能转化为光能和内能，这是电流的热效应．
故答案为：化学；电；热．

点评：
本题考点： 电源及其能量转化；电流的热效应、化学效应和磁效应．

考点点评： 本题考查能量的转化，关键考查物理知识与实际生活的结合，真正体现了物理来源与生活，生活处处有物理．

A、如分析图4，当灯丝在凸透镜的一倍焦距以内，灯丝射出的光线经凸透镜变得会聚一些，比原来的光路变窄，但是光路比平行光路要宽．符合题意．
B、如分析图3，当灯丝在凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间，灯丝射出的光线经凸透镜变得会聚一些，比原来的光路变窄，点光源射出的光线经凸透镜折射后介于平行和二倍焦距之间．不符合题意．
C、如分析图1，当灯丝在凸透镜的焦点处，光线经凸透镜折射后成为平行光．不符合题意．
D、如分析图2，当灯丝在凸透镜的两倍焦距处，点光源在凸透镜的另一侧二倍焦距处得到清晰的像．不符合题意．
故选A．

点评：
本题考点： 凸透镜成像的应用；凸透镜的会聚作用．

考点点评： 本题点光源在一倍焦距处和二倍焦距处是特殊的点，光线经凸透镜之后的折射情况是学生比较熟悉的，然后根据这两种情况，分析点光源在一倍焦距以内和一倍焦距和二倍焦距之间折射光线的情况．这种分析对于学生来讲是比较困难的．

将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，滑动变阻器接入电阻变大，电路的总电阻变大；
由欧姆定律可得，电路中电流变小，即电流表示数变小；
由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小．
故选D．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

考点点评： 本题考查电功率和欧姆定律公式及其变形的灵活运用，难点是判断滑动变阻器滑片移动过程中电路电阻的变化，要知道串联电路电流和电压的规律．

①由P=
U2
R可得，灯泡的电阻：
R_L=
UL额2
PL额=
(12V)2
6W=24Ω；
②灯泡正常发光时的电压U_L=U_L额=12V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴由I=[U/R]可得，灯泡正常发光时电路中的电流：
I=
UL额
RL=[12V/24Ω]=0.5A，
∵串联电路总电阻等于各分电阻之和，
∴电源的电压：
U=I（R_L+R_滑）=0.5A×（24Ω+8Ω）=16V；
③由P=UI可得，电路消耗的总功率为6.4W时电路中的电流：
I′=[P/U]=[6.4W/16V]=0.4A，
此时灯泡的实际功率：
P_L=（I′）²R_L=（0.4A）²×24Ω=3.84W．
答：①小灯泡的电阻是24Ω；
②电源电压是16V；
③电路消耗的总功率为6.4W时，小灯泡的实际电功率为3.84W．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电阻的串联；电功率的计算．

考点点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．

（1）根据P=
U2
R可得，灯L₁的电阻：
R₁=
U12
P1=
(6V)2
3W=12Ω；
（2）∵灯L₁恰能正常发光，
∴根据P=UI可得，通过灯L₁的电流：
I₁=
P1
U1=[3W/6V]=0.5A；
（3）∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴灯L₂两端的电压：
U₂=U₁=6V，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴通过灯L₂的电流：
I₂=I-I₁=1.5A-0.5A=1A，
灯L₂的功率：
P₂=U₂I₂=6V×1A=6W．
答：（1）灯L₁的电阻为12Ω；
（2）通过灯L₁的电流为0.5A；
（3）灯L₂的功率为6W．

点评：
本题考点： 电功率的计算；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律．

考点点评： 本题考查了并联电路的特点和电功率公式的应用，关键是知道额定电压下灯泡正常发光．

（1）∵I=[U/R]，∴灯泡正常工作的电流I=
U额
R=[2.5V/10Ω]=0.25A，
∴由于电流表串联在电路中，则应选择0～0.6A的量程；
电压表应与灯泡并联，根据额定电压，应选择0～3V的量程．
连接如图：

（2）根据串分压的知识，若滑动变阻器的电阻最大为10Ω，与灯泡的电阻相等，则小灯泡两端的电压最小为[1/2]×6V=3V，而其额定电压为2.5V，所以不能选择“10Ω 1A”的滑动变阻器，应选择“20Ω 2A”的滑动变阻器R₂．
闭合开关前为了保护电路应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大的位置，即滑动变阻器左端．
（3）电路正确连接后，闭合开关，移动滑片P，发观灯泡总不亮，且电流表无示数，但电压表示数接近6V，则故障原因可能是灯泡断路．
（4）根据串联电路的电压规律电阻大的分担的电压多可知，要想让灯泡的电压变大，可以让变阻器的电压变小，故应使滑动变阻器的阻值变小即可，所以应将滑动变阻器向右移动．
通过图象可知：灯泡两端电压为2.5V，通过的电流为0.2A，则灯泡的额定功率P_额=U_额I=2.5V×0.2A=0.5W．
（5）随电压的升高而增大，灯丝的温度升高，电阻随之增大，所以当电压表的示数增大时，灯泡的电阻即电压表与电流表的示数比值是变大的．
（6）一个规格型号完全相同的旧灯泡由于使用时间很久，钨丝发生升华现象而变细；灯丝电阻变大，则照明电路里，由公式P=
U2
R知，消耗的功率变小，即实际功率减小．
故答案为：（1）图略；（2）左；R₂；（3）灯泡断路；（4）右；0.5；（5）；变大；变大；温度；（6）小．

点评：
本题考点： 电功率的测量．

考点点评： 本题考查了电流表的调节及读数、电路故障分析、求灯泡额定功率、灯泡电阻与温度的关系、升华现象、电功率的变化以及滑动变阻器规格的选择，考查角度广，设计知识点多，综合性较强，具有一定的代表性．

（1）当接入“6V 6W”时正常发光，所以此时“6V 6W”灯泡两端的实际电压为6V；
由铭牌及R=
U2
P可知，两灯泡的额定电压相同，6W灯泡的额定功率大于4W灯泡的额定功率，则6W灯泡的电阻小于4W灯泡的电阻；
（2）当接入“6V 4W”灯泡时，因电阻变大，分得的电压变大、大于6V，所以换接的灯可能烧坏；
而此时灯泡L分得的电压变小，实际功率变小，所以灯泡L变暗；
电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，根据P=UI可知电路消耗的总功率变小．
故选A．

点评：
本题考点： 电功率的计算；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查了学生对额定电压和额定功率的理解，以及电功率公式的灵活应用；知道并熟练的应用串联电路的电阻分压特点较为关键．

（1）①由图甲知，电压表测量了灯泡和滑动变阻器的电压，应与灯泡并联；
②根据题意，电路中的最大电流为I=[U/R]=[2.5V/8Ω]=0.3125A；
（2）闭合开关，发现灯泡发出特别耀眼的光，说明此时电路中电流很大，可能是在闭合开关前，滑片未移至最大阻值处；
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，所以当电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；
由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.34A；
则R=[U/I]=[2.5V/0.34A]≈7.35Ω；
（4）P=UI=2.5V×0.34A=0.85W；
（5）由表格中数据知，R₁=
U1
I1=[1V/0.2A]=5Ω，R₂=
U2
I2=[1.5V/0.25A]=6Ω，R₄=
U4
I4=[3V/0.36A]=8.3Ω；
随着电压的增大，电流增大，根据P=UI知，功率也增大，由电阻及灯泡的亮暗程度得，小灯泡的电阻随温度的升高而增大．
故答案为：（1）①电压表测的是电源电压；②电流表用的是0-3A的量程；（2）在闭合开关以前，没有将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大；
（3）2.5；0.34；7.35；（4）0.85；（5）变大；小灯泡的电阻随温度的升高而增大．

点评：
本题考点： 伏安法测电阻的探究实验．

考点点评： 此题是“测定小灯泡电阻”的实验，考查了实物电路的连接中电压表、电流表的接法及量程的选择，同时考查了电流表的读数及电阻、功率的计算，同时涉及到了灯丝电阻与温度的关系．

由熔点表知，钨的熔点为3410℃，高于2500℃，因此用钨作灯丝的材料．而铁的熔点只有1525℃，铜的熔点是1083℃，铝的熔点是660℃，远低于2500℃，灯泡还没有达到正常发光的温度时，就会熔化，因此不能用作灯丝．
故选D．

点评：
本题考点： 熔点和凝固点．

考点点评： 此题考查了铜、钨、铁、铝等金属的熔点，钨的熔点最高，铝的熔点最低．