Question

【題目】用伏安法測量標有電壓為2.5V的某小燈泡電阻的實驗中，電路圖如圖甲所示

（1）根據電路圖完成圖乙中實物連接；

（2）如圖丙所示，小燈泡正常工作時電流表的讀數為 A，此時小燈泡的電阻為 （（保留1位小數）；

（3）通過調節滑動變阻器的滑片，多次測量，畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的U—I關系圖像（如圖丁），發現：當電壓表的示數增大時，電壓表與電流表的示數之比 （選填“變大”、“變小”或“不變”）．說明 ．

（4）若將這樣的兩個小燈泡串聯后接在電壓為1V的電源兩端，則此時兩個小燈泡的總電阻為 Ω．

（5）為測量待測電阻Rx阻值,甲同學設計了如圖A所示電路（R為已知阻值的定值電阻），并設計了如下實驗步驟，請幫助他把缺少的步驟補全，并寫出Rx的表達式．

實驗步驟：A．按照設計的電路圖連接電路；

B．閉合S讀出電流表的示數為I1 ；

C．表達式：Rx= （用已知物理量和測量出的物理量的符號表示）

（6）為測量待測電阻Rx阻值，乙同學設計了如圖B所示的電路，R0的阻值已知且電源電壓不變，她能不能測出Rx的阻值?答： （填“能”或“不能”）．因為 ．

Answer 1

【答案】（1）連圖略（2）0.3，8.3，（3）變大，燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，（4）10，

（5）斷開S讀出電流表的示數為I2，I2R/（I1-I2）,（6）不能，電壓表正負接線柱接反了。

【解析】

試題分析：（1）使用電流表測電流時，電流表必須和用電器串聯；且電流從電流表的“+”接線柱流入，“-”流出學生我發的的 。電壓表應該與被測電路并聯；由于小燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表的量程應選擇0~3V；滑動變阻器應“一上一下”兩個接線柱接入電路中；

（2）電流表的量程為0~0.6A，分度值為0.02A，則小燈泡正常工作時的電流為0.3A，此時小燈泡的電阻R=U/I=2.5V/0.3A=8.3Ω；

（3）由小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的U—I關系圖像可知：當電壓表的示數增大時，電壓表與電流表的示數之比（即是燈泡法電阻）變大．說明燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．

（4）若將這樣的兩個小燈泡串聯后接在電壓為1V的電源兩端，每個燈泡兩端的電壓都是0.5V，由小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的U—I關系圖像可知，此時燈泡的電流為0.1A，則每個小燈泡的電阻R=U/I=0.5V/0.1A=5Ω，兩個小燈泡的總電阻為5Ω+5Ω=10Ω．

（5）該實驗設計利用了電源電壓不變，分別測出閉合S和斷開S兩種情況下電路的電流，再利用歐姆定律列出等式來求未知電阻。即I1Rx= I2（Rx+R）,解得：Rx= I2R/（I1-I2）

（6）電壓表應該與被測電路并聯，且電流從電壓表的“+”接線柱流入，“-”流出。按照如圖B所示的電路，如果測量Rx的電壓時，電流從電壓表的“+”接線柱流入，“-”流出 。則測量R0的電壓時，電流從電壓表的“-”接線柱流入，“+”流出。所以，不能。