Question

14．用伏安法測量小燈泡的電阻實驗中，電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V．
（1）實驗原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）請按圖1甲電路圖，用筆畫線代替導線，將圖1乙實物圖連接完整；
（3）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑向b（選填“a”或“b”）端；
（4）正確連接電路，閉合開關發現電流表無示數，電壓表示數3V，出現這種現象的原因是燈泡斷路．
（5）排除故障后，調節滑動變阻器的滑片P，將測得小燈泡的幾組電壓和電流記錄在如表格中，當滑片P滑到某一位置時，電流表的示數為0.2A，電壓表如圖2所示，其示數為2.0V，小燈泡的阻值R=10Ω．

電壓/V		2.5	3.0
電流/A	0.2	0.24	0.26

（6）小明把三次測得的電阻求出平均值，最后得到小燈泡的電阻是10.6Ω，你認為曉明對數據的處理正確嗎？不正確理由是燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）伏安法測量小燈泡的電阻實驗原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）根據圖1甲電路圖，連接圖1乙實物圖；
（3）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于阻值最大處；
（4）燈泡不亮、電流表無示數、電壓表示數接近電源電壓，說明電路有斷路，但電壓表與電源連接的電路沒斷；
（5）根據圖2讀出電壓表的示數；由R=$\frac{U}{I}$求出小燈泡的阻值R；
（6）燈絲電阻隨溫度升高而增大，電阻變了，求平均值無實際意義；

解答 解：（1）伏安法測量小燈泡的電阻實驗原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）根據圖1甲電路圖，連接圖1乙實物圖如下：

（3）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于阻值最大處，故滑片應滑向b端；
（4）電流表無示數，說明電路中有斷路現象，而電壓表有示數說明電壓表與電源連接的電路沒問題，所以說明燈泡斷路；
（5）根據圖2讀出電壓表的示數U=2V；小燈泡的阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；
（6）曉明做法不對，因為燈絲電阻隨溫度的升高而增大，測量三次的過程中，燈絲溫度發生了變化，電阻已經變了，求平均值無意義．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）如上圖；（3）b；（4）燈泡斷路；（5）2；10；（6）不正確；

點評 本題考查實物圖的連接，電路故障的分析，電壓表的讀數，電阻的計算．