Question

在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中，待測小燈泡額定電壓為2.5V．
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1所示的實驗電路未連接部分連接好（連線不得交叉）．

（2）某個同學(xué)連接好電路最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)電路連線正確，請分析實驗中存在的可能操作不當(dāng)之處有：______、______．
（3）從圖2圖象還可以看出，小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大逐漸______ （選填“變大”或“變小”），從物理學(xué)角度分析，造成這一現(xiàn)象的原因是：______．
（4）實驗中測出了小燈泡在多次不同電壓下的燈絲電阻，有些同學(xué)認(rèn)為可以進(jìn)一步求出它們的平均值以減小誤差．你是否同意他們的觀點______，請說明理由______．
（5）該實驗的整套裝置還可以用于初中電學(xué)其它實驗，請舉出一例______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯(lián)；電流表與燈泡串聯(lián)測通過的電流．
（2）連接完最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說明連接完最后一根導(dǎo)線，電路立即接通且電路電阻阻值很小，可從連接電路的注意事項入手分析原因．
（3）由圖象可知電壓增大時，對應(yīng)的電流增大，根據(jù)P=UI可知對應(yīng)的電功率增大；由圖象可知電壓的變化量大于電流的變化量，根據(jù)歐姆定律可知電阻的變化．
（4）測量燈泡電阻實驗中，采用多次測量，是為了發(fā)現(xiàn)燈絲電阻的變化規(guī)律．
（5）由電壓表測電壓，由電流表測量電流，根據(jù)P=UI測功率．
解答：解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)；電流表與燈泡串聯(lián)，如下圖所示：

（2）為保護(hù)電路，連接實物圖時應(yīng)：①斷開開關(guān)，②滑動變阻器的滑片要調(diào)到使連入電路的電阻為最大的位置．連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明連完最后一根線，電路立即接通且電路電流較大，電路阻值太小，原因是：①連接電路時沒斷開開關(guān)；②滑動變阻器沒調(diào)到最大阻值．
（3）由圖象可知，電壓增大時，對應(yīng)的電流也增大，根據(jù)P=UI可知燈泡的電功率增大，溫度升高；
由圖象可知，燈泡兩端電壓的變化量大于電流的變化量，根據(jù)歐姆定律可知燈泡的電阻變大；故造成這個現(xiàn)象的原因是，燈絲電阻隨溫度升高而增大．
（4）不同意，因為不同電壓時，燈絲的溫度不同，電阻不同，求電阻的平均值沒有實際的物理意義．
（5）測量小燈泡的電功率．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）連接電路時沒斷開開關(guān)、滑動變阻器沒調(diào)到最大阻值；
（3）變大；燈絲電阻隨溫度升高而增大；
（4）不同意；燈絲電阻隨溫度的升高而增大，每次測量時燈絲的實際電阻不同，多次測量求平均值，對于減小誤差沒有任何意義；
（5）測量小燈泡的電功率．
點評：本題考查了實物圖的連接，電壓表量程的選擇，滑動變阻器的正確使用，從圖象獲取有用信息，燈絲電阻與溫度的關(guān)系等．體現(xiàn)了物理和生活的密切關(guān)系，培養(yǎng)了學(xué)生篩選信息的能力．