Question

【题目】小宇用图的电路图测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为3.0V，小灯泡的额定电压为2.5V，图②是未连接完整的实验电路．

（1）按照电路图将实物图中的电路元件连接补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，在连接电路中，导线不能交叉．

（2）在连接电路过程中，开关要 ，并将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，其目的是 ．

（3）他在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，此时应将电流表的指针调到 位置．

（4）纠正错误后闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察 （选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图④所示时，其读数为 V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动．

（5）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电流表 示数（选填“有”或“无”）．

（6）通过移动滑动变阻器，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图⑤所示，在该图象中发现电流不与电压成正比，这是因为 ．

（7）小宇最后不仅测出了小灯泡正常发光时的电阻是 Ω，还测出了小灯泡的额定功率是 W．

Answer 1

【答案】（1）（2）断开；保护电路；（3）零刻度线；（4）电压表；1.8V；A；（5）无；（6）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（7）12.5Ω；0.5W．

【解析】解：（1）采用“电流流向法”，电流从电源正极出发，依次将开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表串联起来，再将电压表并联在定值电阻的两端，注意将滑动变阻器的左下接线柱接入电路；如下图所示：

（2）为了防止短路的发生，在连接电路过程中，开关要断开；

闭合开关前，滑片处于最大阻值处，电路电阻最大，电流最小，对电路起保护作用．

（3）由图③所示电流表可知，电流表指针没有指在零刻度处，应对电流表进行机械调零，使指针指在电流表零刻度线处．

（3）为了测量小灯泡的电阻，但是要避免其两端电压高于额定电压电压太多而烧坏小灯泡，

所以缓慢移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应观察电压表的示数变化．

（4）由图乙可知，电压表选择的量程是0～3V，分度值是0.1V，所以电压表示数为1.8V．

要使灯泡两端电压由1.8V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻减小，滑动变阻器连入电路的电阻减小，所以滑片P应向A端移动．

（5）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，此时电路相当于电压表与滑动变阻器串联，

由于电压表的电阻太大，电路中的电流几乎为零，因此电流表无示数，而电压表有示数（几乎为电源电压）．

（6）由图象丁可知，电压和电流的比值是变化的即灯泡的电阻是变化的，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以通过小灯泡的电流不与其两端的电压成正比．

（7）由图象可知，当小灯泡L正常发光时的电压U=2.5V，由图象可知对应的电流I=0.2A；

由欧姆定律I=得，小灯泡正常发光时的电阻R===12.5Ω，

小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

故答案为：（1）见上图；（2）断开；保护电路；（3）零刻度线；（4）电压表；1.8V；A；（5）无；（6）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（7）12.5Ω；0.5W．