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：額定電壓為2.5V的小燈泡電流表電壓表開關(guān)學(xué)生電源滑動變阻器和若干導(dǎo)線等。

(1)請根據(jù)圖甲，將圖乙中的實物電路連接完整，應(yīng)該用導(dǎo)線將兩個接線柱相連（要求：滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數(shù)變小，且導(dǎo)線不能交叉）；

（_________）

(2)在連接電路時，開關(guān)應(yīng)______，滑動變阻器滑片P應(yīng)位于最___（選填“左”或“右”）端；

(3)測量過程中，某一次的電流表示數(shù)如圖丙所示，則電路中電流是_____A，這時，燈絲突然燒斷，則電壓表的示數(shù)_____（選填“變大”“變小”或“不變”），換相同規(guī)格的燈泡，小張重測記錄的數(shù)據(jù)如表所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為_________Ω；

(4)小張設(shè)計的表格存在的問題是__________，你的理由是___________________。

電壓/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
電流/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25	0.27
電阻/Ω	5.0	6.3	7.5	8.7		11.1
平均電阻/Ω

Answer 1

【答案】 斷開 右 0.26 變大 10.0 求燈絲電阻的平均值不合理 見解析

【解析】

(1)[1]滑動變阻器應(yīng)“一上一下”串聯(lián)接入電路中，向右移動滑片P時電流變小，所以滑動變阻器接入的阻值應(yīng)變大，應(yīng)將其左下接線柱接入電路，如圖所示：

(2)[2][3]為了保護(hù)電路，連接電路時，開關(guān)必須斷開，滑動變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)到最大阻值處，即最右端。

(3)[4]由圖丙可知，電流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，電流表的示數(shù)是0.26A。

[5]燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，所以電壓表示數(shù)小于電源電壓。當(dāng)燈泡絲燒斷后，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表示數(shù)接近電源電壓，所以電壓表的示數(shù)變大。

[6]由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)小燈泡兩端的電壓是2.5V時，通過它的電流是0.25A，小燈泡正常發(fā)光時的電阻

R==10.0Ω

(4)[7][8]表格中設(shè)計求小燈泡的平均電阻是不合理的，因為燈絲的電阻與溫度有關(guān)，而燈泡兩端的電壓越大，通過燈電流越大，根據(jù)P=UI得到燈的功率越大，燈絲的溫度越高，因此小燈泡在不同電壓下工作時，小燈泡的燈絲溫度不同，電阻也不相同，所以不能求燈絲電阻的平均值。