Question

【題目】在“用伏安法測(cè)小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)小燈泡額定電壓為2.5 V。

(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實(shí)物圖未連接部分補(bǔ)充完整。(連線不得交叉)_________

(2)當(dāng)開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，經(jīng)過分析，同學(xué)們猜想了一些可能的原因，見表。請(qǐng)根據(jù)同學(xué)們的分析，將表中電壓表和電流表的示數(shù)情況在空白處補(bǔ)充完整_______。

(3)故障排除后，同學(xué)們移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄了多組小燈泡兩端電壓和對(duì)應(yīng)的電流值，根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上繪制出了I－U圖像，如圖乙所示，分析圖像可知，小燈泡正常工作時(shí)電阻為_____Ω。

(4)從圖像還可以看出，小燈泡燈絲的電阻隨兩端電壓的變化而跟著變化了，從物理學(xué)角度分析，造成這一現(xiàn)象的原因是_________。

Answer 1

【答案】 10 燈泡的電阻隨溫度的升高而增大

【解析】（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表的量程應(yīng)選0～3V，且并聯(lián)在小燈泡兩端；由圖象可知，通過燈泡的電流均小于0.3A，故電流表量程應(yīng)選0～0.6A，且與小燈泡串聯(lián)，如圖：

（2）當(dāng)開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，若小燈泡斷路，則電壓表相當(dāng)于串聯(lián)在電路中，故電壓表示數(shù)接近于電源電壓；由于電壓表的內(nèi)阻很大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中電流非常小接近于零。若小燈泡短路，則電壓表示數(shù)為0，而電流表的示數(shù)不為0。即

（3）由圖象可知，小燈泡正常工作時(shí)，額定電壓為2.5 V，故電流為0.25A，根據(jù)歐姆定律可得，小燈泡正常工作時(shí)電阻：R=U/I=2.5V/0.25A=10Ω；

（4）從圖像還可以看出，小燈泡燈絲的電阻隨兩端電壓的變化而跟著變化了，是因?yàn)闊襞輧啥穗妷涸龃髸r(shí)，燈泡的實(shí)際功率也增大，燈絲的溫度升高，燈泡的電阻變大，所以，造成這一現(xiàn)象的原因是燈泡的電阻隨溫度的升高而增大（或燈泡的電阻受溫度的影響）。