Question

【題目】小張同學(xué)在做“測量小燈泡電阻”的實驗中，所用器材如下：兩節(jié)新干電池，標(biāo)有2.5V相同規(guī)格的小燈泡若干，兩個滑動變阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，開關(guān)、導(dǎo)線若干．

表一

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.16	0.20	0.22	0.25	0.28
電阻R/	3.1		6.8		8.9	9.7

表二

實驗次數(shù)	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	20
電流I/A	0.30	0.20	0.12

(1)移動滑片P，依次測得6組數(shù)據(jù)，如表一所示．其中第6次實驗時電流表表盤如圖丙，此時電路中的電流為_____A；由表一中的數(shù)據(jù)可知，小張選用的滑動變阻器應(yīng)是______．(選填“R1”或“R2”)．

(2)小張將這6組數(shù)據(jù)算得的電阻值取平均值作為小燈泡的電阻，這種數(shù)據(jù)處理方式是____________(選填“合理”或“不合理”)的．

(3)小張繼續(xù)用圖乙所示裝置來探究“電流與電阻的關(guān)系”．他分別把阻值準(zhǔn)確的5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入原小燈泡的位置，通過實驗，記錄電流表示數(shù)如表二所示．他發(fā)現(xiàn)通過導(dǎo)體的電流跟電阻不成反比，其原因可能是________________________．

(4)小明把最后一根導(dǎo)線連好，燈泡立刻發(fā)出了明亮的光，原因可能是_______．

Answer 1

【答案】0.3 R2 不合理 沒有控制電阻的電壓不變 連接電路時開關(guān)沒有斷開；滑動變阻器的滑片沒有置于阻值最大處

【解析】

(1)[1]由圖丙知道，第6次實驗時，電流表選用小量程0-0.6A，分度值為0.02A，此時電路中的電流為0.3A；

[2]由表一中第1次的數(shù)據(jù)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律知道，此時滑動變阻器接入電路的阻值是：

，

故滑動變阻器應(yīng)選用R2；

(2)[3]由表中數(shù)據(jù)知道，燈泡的電阻隨電壓的變化而變化，所以，小張將這6組數(shù)據(jù)算得的電阻值取平均值作為小燈泡的電阻，這種數(shù)據(jù)處理方式是不合理的．

(3)[4]他分別把阻值準(zhǔn)確的5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻接入原小燈泡的位置，通過實驗，記錄電流表示數(shù)如表二所示，由歐姆定律知道，電阻兩端的電壓分別是：

U1′=I1′R1′=0.30A×5Ω=1.5V，

U2′=I2′R2′=0.20A×10Ω=2V，

U3′=I3′R3′=0.12A×20Ω=2.4V，

即電阻兩端的電壓不同，所以，他發(fā)現(xiàn)通過導(dǎo)體的電流跟電阻不成反比，其原因可能是沒有控制電阻兩端的電壓不變；

(4)[5]剛連接完最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮的光，說明電路是通路，這是由于連接電路時沒有斷開開關(guān)造成的；燈泡發(fā)出明亮的光，說明燈泡實際功率很大或燈泡的額定功率太小，燈泡的實際功率很大是因為電路電流很大，電路電阻很小造成的，即滑動變阻器的滑片沒有置于阻值最大處造成的。