Question

如圖所示，是小明的實驗小組在“測量小燈泡的電阻”實驗中連接的一個實驗電路，所用小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣．
（1）請指出電路連接中的兩個不當(dāng)之處：①

電壓表沒有并聯(lián)在燈泡的兩端

；②

電壓表的量程選擇過大

．
（2）他們改正電路連接中的不當(dāng)之處后，閉合開關(guān)，移動變阻器滑片時，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)和燈泡的亮度都同時變化，但兩電表的示數(shù)總是比較小，燈泡的亮度也較弱．出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是：

電源電壓過低

．
（3）電路正常后，他們分別測出了小燈泡的幾組電壓和電流值．記錄如下：

電壓（V）	2.0	2.5	2.8
電流（A）	0.20	0.24	0.26

①小燈泡正常工作時的電阻大小約為

10.4Ω

；
②通過分析實驗數(shù)據(jù)可知，小燈泡的電阻是

變化

（填寫“不變”或“變化”）的，其原因是：

小燈泡發(fā)光時，溫度升高造成電阻變化

．

Answer 1

分析：（1）實物連接圖中找錯誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用上考慮：
從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負(fù)接線柱的接入方法上考慮．
從滑動變阻器接線柱的接入和滑片的位置考慮．
（2）燈泡亮度較弱，說明電路電流太小，從I=

U

R

考慮，可能是電壓太低，可能是電阻太大．
但是滑動變阻器滑片移動過程中，兩表和燈泡亮度變化比較小，不是電阻大的原因．
（3）①在表格中找燈泡額定電壓2.5V時的電流，根據(jù)R=

U

I

計算電阻．
②根據(jù)R=

U

I

分別計算不同電壓下的電阻，判斷電阻是否變化，從電阻大小的影響因素分析電阻變化的原因．

解答：解：（1）由圖知，電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，沒有并聯(lián)在燈泡兩端．
燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選擇了0～15V量程，量程選擇太大．
由題目表格中電流值知，電流表應(yīng)選擇0～0.6A量程，電流表選擇量程太大了．
（2）燈泡亮度較弱，電流太小．根據(jù)I=

U

R

知，電流小，可能電壓小或電阻太大．
移動滑片過程中，電阻變化較大，兩表和燈泡亮度變化不大，可見原因是電源電壓太低．
（3）①R=

U

I

=

2.5V

0.24A

=10.4Ω．
②由R=

U

I

得燈泡在2.0V、2.5V、2.8V時的電阻分別為：10Ω、10.4Ω、10.8Ω．
所以，燈泡電壓升高，燈絲電阻增大．
其原因是燈泡電壓增大，電流增大，燈泡的功率增大，燈絲溫度升高，燈絲電阻增大．
故答案為：（1）①電壓表沒有并聯(lián)在小燈泡兩端；②電壓表量程選擇過大（或電流表量程選擇過大）；
（2）電源電壓過低；
（3）①10.4Ω；②變化；小燈泡發(fā)光時，溫度升高造成電阻變化．

點評：本題考查了電壓表和電流表的正確使用、電路故障分析、電阻計算、燈絲電阻大小影響因素等．其中，電路故障分析是本題的難點．