Question

【題目】某小燈泡上只標有“”字樣， 缺少了電流值。

(1)小華想測出“燈泡正常發光時的電阻”。他連接的電路情況如圖所示，實驗器材完好:當用開關試觸時,發玩燈泡特別亮。根據連接成的電路和觀察到的現象，他在連接電路過程中存在的主要問題有____ ;經過調整后，當再次閉合開關時，卻發現燈泡不亮，電流表和電壓表指針偏轉較小，造成這個現象出現的原因應該是_____。 為了進一步確認，不用其他器材，他只需_____(寫出操作和觀察的觀象);為了測出“小燈泡正常發光時的電阻”。小華接下來應進行的操作是:_____，并讀出_____(寫出物理量符號);小燈泡正常發光時的電陽表達式是_____(用已知量和測量的物理量表達)。

(2)小華想探究燈泡電阻特點。他測出了燈泡在不同電壓時，電流的數據，如表所示。另一位同學根據測量數據，求出了燈泡電阻的平均值為. 這位同學得到的燈泡正常發光時的電阻值是否正確:_____(填:正確或不正確)，這是因為_____。

(3)如圖所示電路中，根據(2)中的燈泡電阻特點，開關S從“斷開”到“閉合”，電流表示數_____（選填:變大、變小或不變，下同)，電壓表示數_____，電壓表與電流表示數比值_____。

Answer 1

【答案】閉合開關前,滑動變阻器滑片沒有置于最大阻值處 滑動變阻器阻值太大 移動滑動變阻器,看燈泡是否發光即可 移動滑動變阻器,使電壓表的示數為2.0V; 電流表的示數為I 2.0VI 不正確 燈絲的電阻隨溫度的變化而變化 變大 變大 變大

【解析】

(1)當用開關試觸時，發現燈泡特別亮，說明電路電流很大，電路電阻很小，閉合開關前，滑動變阻器滑片沒有置于最大阻值處。當再次閉合開關時，卻發現燈泡不亮，電流表和電壓表指針偏轉較小，說明電路中有電流，只是電流太小，原因可能是滑動變阻器阻值太大；為了進一步確認，他只需移動滑動變阻器，看燈泡是否發光即可；為了測出“小燈泡正常發光時的電阻”,小華接下來應移動滑動變阻器,使電壓表的示數為2.0V,燈泡正常發光,讀出電流表的示數為I,則燈泡的額定功率為：P燈＝UI＝2.0VI；

(2)燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，正常發光時的電阻與不正常發光時的電阻不同，所以求出不同發光狀態下的電阻值的平均值作為小燈泡正常發光的電阻是不正確的。

(3)開關S從“斷開”到“閉合”,電路由串聯改成只有燈泡工作的簡單電路,因為串聯電路的總電阻比任何一個分電阻大,根據I＝知：開關S從“斷開”到“閉合”時，電阻變小，電流增大，電流表示數增大，電壓表由測量燈泡的電壓改成測量電源電壓，故電壓表的示數增大，燈泡的功率變大，燈泡變亮，燈泡的溫度升高，電阻變大；由因為電壓表和電流表的比值為燈泡的電阻，由于燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故電壓表與電流表示數比值增大。