Question

【題目】小宇用圖的電路圖測量“小燈泡正常發(fā)光時的電阻”，選用的電源電壓為3.0V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖②是未連接完整的實驗電路．

（1）按照電路圖將實物圖中的電路元件連接補充完整，要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大，在連接電路中，導(dǎo)線不能交叉．

（2）在連接電路過程中，開關(guān)要 ，并將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處，其目的是 ．

（3）他在檢查儀器時，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖所示，此時應(yīng)將電流表的指針調(diào)到 位置．

（4）糾正錯誤后閉合開關(guān)后，緩慢移動滑動變阻器的滑片P，同時觀察 （選填“電壓表”或“電流表”）示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖④所示時，其讀數(shù)為 V；若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，滑片P應(yīng)向 （選填“A”或“B”）端移動．

（5）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，電流表 示數(shù)（選填“有”或“無”）．

（6）通過移動滑動變阻器，多次測量小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，畫出了通過小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象，如圖⑤所示，在該圖象中發(fā)現(xiàn)電流不與電壓成正比，這是因為 ．

（7）小宇最后不僅測出了小燈泡正常發(fā)光時的電阻是 Ω，還測出了小燈泡的額定功率是 W．

Answer 1

【答案】（1）（2）斷開；保護電路；（3）零刻度線；（4）電壓表；1.8V；A；（5）無；（6）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；（7）12.5Ω；0.5W．

【解析】解：（1）采用“電流流向法”，電流從電源正極出發(fā)，依次將開關(guān)、滑動變阻器、定值電阻、電流表串聯(lián)起來，再將電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端，注意將滑動變阻器的左下接線柱接入電路；如下圖所示：

（2）為了防止短路的發(fā)生，在連接電路過程中，開關(guān)要斷開；

閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處，電路電阻最大，電流最小，對電路起保護作用．

（3）由圖③所示電流表可知，電流表指針沒有指在零刻度處，應(yīng)對電流表進行機械調(diào)零，使指針指在電流表零刻度線處．

（3）為了測量小燈泡的電阻，但是要避免其兩端電壓高于額定電壓電壓太多而燒壞小燈泡，

所以緩慢移動滑動變阻器滑片P，同時眼睛應(yīng)觀察電壓表的示數(shù)變化．

（4）由圖乙可知，電壓表選擇的量程是0～3V，分度值是0.1V，所以電壓表示數(shù)為1.8V．

要使燈泡兩端電壓由1.8V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻減小，滑動變阻器連入電路的電阻減小，所以滑片P應(yīng)向A端移動．

（5）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，此時電路相當(dāng)于電壓表與滑動變阻器串聯(lián)，

由于電壓表的電阻太大，電路中的電流幾乎為零，因此電流表無示數(shù)，而電壓表有示數(shù)（幾乎為電源電壓）．

（6）由圖象丁可知，電壓和電流的比值是變化的即燈泡的電阻是變化的，原因是小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，所以通過小燈泡的電流不與其兩端的電壓成正比．

（7）由圖象可知，當(dāng)小燈泡L正常發(fā)光時的電壓U=2.5V，由圖象可知對應(yīng)的電流I=0.2A；

由歐姆定律I=得，小燈泡正常發(fā)光時的電阻R===12.5Ω，

小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

故答案為：（1）見上圖；（2）斷開；保護電路；（3）零刻度線；（4）電壓表；1.8V；A；（5）無；（6）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；（7）12.5Ω；0.5W．