Question

1．小亮用“伏安法”測小燈泡的電阻，小燈泡額定電壓是2.5V，電源電壓4.5V．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實物電路連接完整．
（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器滑片P應(yīng)位于A（選填“A”或“B”）端．
（3）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表的示數(shù)為2.5V時，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡的電阻約為10.4Ω（保留一位小數(shù)）；他把多次測量的電流值和電壓繪制成I-U圖象，發(fā)現(xiàn)I-U圖線是一條曲線，原因是燈絲的電阻與溫度有關(guān)．
（4）如果還想測量額定電壓為3.8V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻，但是電壓表的15V量程已經(jīng)損壞，在不改變原器材的情況下，你的辦法是把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端．

Answer 1

分析 （1）確定電壓表的量程，與小燈泡并聯(lián)；
（2）連接電路時，為保護電路元件，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器滑片應(yīng)置于連入電路阻值最大的位置；
（3）根據(jù)電流表的示數(shù)，由歐姆定律求電阻大��；I-U圖線是一條曲線，說明燈泡的電阻不是一個定值，而是隨溫度的變化而變化的；
（4）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點，將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端即可．

解答 解：（1）小燈泡額定電壓是2.5V，電壓表使用小量程，將電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端，如右圖所示；
（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng) 斷開，因滑動變阻器滑片以右部分電阻絲連入電路，所以，滑動變阻器滑片P應(yīng)位于A端；
（3）電流表使用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，由歐姆定律R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5}{0.24}$=10.4Ω；
發(fā)現(xiàn)I-U圖線是一條曲線，電壓與電流不是一次函數(shù)的關(guān)系，原因小燈泡的電阻不是定值，而是隨溫度的變化而變化；
（4）還想測量額定電壓為3.8V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻，因電壓表的15V量程已經(jīng)損壞，故只能使用0-3V量程，考慮到電源電壓為4.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓和，所以可將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表示數(shù)為4.5V-3.8V=0.7V時，小燈泡兩端的電壓一定為3.8V．
故答案為：（1）如右上圖所示；
（2）斷開；A；
（3）10.4；燈絲的電阻與溫度有關(guān)；
（4）把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端．

點評 本題涉及伏安法測電阻的基本知識，最后一問，考查在特殊情況下學生靈活運用知識解決實際問題的能力和設(shè)計實驗方案的能力．