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8.請依據要求,完成下列與測定小燈泡電阻實驗有關的題目.
(1)請在方框內畫出實驗電路圖.

(2)請用筆畫線代替導線,依據電路圖連接成符合實驗要求的電路(連線不能交叉).
實驗次數123456
電壓U/V0.511.522.53
電流I/A0.180.220.260.30.34
發光情況微亮
→逐漸變亮
(3)正確連好電路后,閉合開關S,發現燈L不發光,故障的原因不可能的是B
A.電流表開路       B.電壓表正負接線柱處開路
C.小燈泡L短路   D.小燈泡L的燈絲斷了
(4)排除故障后,實驗過程中得到了下表所示的數據.若電壓表的示數為2.5V,電流表示數如下圖所示,請將讀數填入表格中的空白處,此時小燈泡的電阻是7.8Ω(精確到0.1)
(5)在此實驗中滑動變阻器除了起到了保護電路的作用,還可以調節燈泡兩端電壓
(6)進一步分析表中數據可以看出,小燈泡的電流與其兩端電壓不成正比,在電流逐漸增大的過程中,燈絲的電阻變大 (填“變大”、“變小”或“不變”),這個現象表明燈絲的電阻與溫度有關.

分析 (1)為測定小燈泡的電阻,根據歐姆定律知:需要測出燈泡的電壓和電流;需要將電壓表與燈泡并聯測燈泡兩端的電壓,電流表與燈泡串聯測通過燈泡的電流.
(2)根據電路圖連接實物;
(3)逐個分析各選項,根據會出現的現象分析解答;
(4)燈泡電壓等于額定電壓時,燈泡正常發光,由表中數據找出額定電壓對應的電流,由歐姆定律求出燈泡電阻;
(5)滑動變阻器作用有:保護電路改變電阻燈泡電壓;
(6)根據表中實驗數據,由歐姆定律分析燈絲電阻隨電流變化的關系,從溫度對電阻的影響分析原因.

解答 解:
(1)為測燈泡電阻,應將電流表、燈泡、滑動變阻器串聯,電壓表與燈泡并聯.由此畫出電路圖如圖所示:

(2)先連接電源,根據電路圖,按電流的流徑依次連接電流表、燈泡、滑動變阻器、開關到電源負極,再把電壓表并聯在燈泡兩端即可,電源電壓3V,所以電壓表使用0-3V量程,一般不燈泡正常工作電流小于0.6A,所以電流表使用0-0.6A量程,如圖所示:

(3)A、電流表處開路,電路斷路,燈泡不發光.不符合題意.
B、電壓表正負接線柱處開路,不影響電路工作,電路中有電流,燈泡發光.符合題意.
C、小燈泡L短路,沒有電流從燈泡中通過,燈泡不發光.不符合題意.
D、小燈泡L的燈絲斷了,電路斷路,燈泡不發光.不符合題意.故選B.
(4)由表中實驗數據可知,燈泡額定電壓2.5V對應的電流是0.32A,此時燈泡電阻:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.32A}$≈7.8Ω;
表格如下:

實驗次數123456
電壓U/V0.511.522.53
電流I/A0.180.220.260.30.320.34
發光情況微亮
→逐漸變亮
(5)在此實驗中滑動變阻器除了起到了保護電路的作用,還可以調節燈泡兩端電壓;
(6)由表中實驗數據可知,隨燈泡電壓的增大,通過燈泡的電流也增大,但是△U>△I,由歐姆定律可知,燈泡電阻隨電流的增大而增大,這是因為燈絲電阻受溫度影響,燈絲電阻隨燈泡溫度升高而變大.
故答案為:(1)見上圖;(2)見上圖;(3)B;(4)表格見解答過程;7.8;(5)調節燈泡兩端電壓;(6)變大;溫度.

點評 本題考查了畫實驗電路圖、實物連接、電路故障分析、求燈泡電阻、影響燈泡電阻的因素等問題,涉及的知識點較多,都是實驗的常考問題,要掌握好.

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