Question

1．小明利用“伏安法”測(cè)額定電壓為2.5V的小燈泡的燈絲電阻，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示．

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物連接完整（滑片P向B端滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮）
（2）閉合開關(guān)后，小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，電路故障可能是燈泡斷路；
（3）排除電路故障后，小明實(shí)驗(yàn)過程中記錄的數(shù)據(jù)如表所示，其中第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)的電流表如圖丙所示，則通過小燈泡的電流為0.24A；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
U/V	1.4	2.0	2.5	2.8
I/A	0.20		0.26	0.27
R/Ω

（4）小明分別求出不同電壓下小燈泡的電阻，然后求出電阻的平均值，他的這種做法不合理（填“合理”或“不合理”）
（5）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，該小燈泡的額定功率為0.65W；
（6）小明不能（填“能”或“不能”）用本實(shí)驗(yàn)器材探究電流與電壓的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，電流表選小量程，因滑片P向B端滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮確定變阻器連接；
（2）若電流表示數(shù)為0，說明電路可能斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路了；
（3）根據(jù)電流表小量程讀數(shù)；
（4）在不同電壓下小燈泡的電阻不同，故求出電阻的平均值沒有意義；
（5）燈在額定電壓下的功率為額定功率，由表中數(shù)據(jù)可知，根據(jù)P=UI求燈的額定功率；
（6）探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻大小不變．

解答 解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，電流表選小量程，因滑片P向B端滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮，即電路中電流變大，電阻變小，故滑片以右電阻絲連入電路中，如下所示：

（2）經(jīng)分析，閉合開關(guān)后，小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，電路故障可能是燈泡斷路；
（3）圖丙中，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A；
（4）因燈的電阻隨溫度的變化而變化，在不同電壓下小燈泡的電阻不同，故求出電阻的平均值，他的這種做法不合理；
（5）燈在額定電壓下的功率為額定功率，由表中數(shù)據(jù)可知，燈的電壓為2.5V時(shí)，通過的電流為0.26A，燈的額定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（6）探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻大小不變，因燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，故不能用本實(shí)驗(yàn)器材探究電流與電壓的關(guān)系．
故答案為：（1）如上所示；（2）燈泡斷路；（3）0.24；（4）不合理；（5）0.65；（6）不能．

點(diǎn)評(píng) 本題利用“伏安法”測(cè)額定電壓為2.5V的小燈泡的燈絲電阻，考查電路的連接、故障的分析、影響電阻大小的因素、數(shù)據(jù)的處理及控制變量法的運(yùn)用．