Question

16．如圖所示是小華測量小燈泡電阻的電路，燈泡不發光電阻約為6Ω．
（1）請你用筆畫線代替導線將電路連接完整．
（2）閉合開關，發現燈泡不亮，電流表指針幾乎不偏轉，電壓表示數接近電源電壓，則電路故障的原因可能是燈泡斷路．
（3）通過分析數據，小華得到了燈泡電阻隨溫度升高而增大的結論．若將圖中的小燈泡更換成定值電阻，下述實驗可以完成的是B．
A、探究導體中的電流與導體電阻的關系
B、探究導體中的電流與導體兩端電壓的關系
（4）實驗中，滑動變阻器的作用除了保護電路外，還可以改變燈的電壓和電流多次測量取平均值減小誤差．
（5）調節滑動變阻器滑片，電壓表示數為2V，要使電壓表示數變為2.5V，則變阻器滑片應向A（選填“A”或“B”）端移動．

Answer 1

分析 （1）由燈絲的電阻隨溫度的升高而變大判斷燈絲的最小電阻，根據歐姆定律求出電路中的最大電流，確定電流表選用的量程與燈串聯，變阻器按一上一下接入電路中；
（2）若電流表指針幾乎不偏轉，燈不亮，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的燈泡斷路了；
（3）為避免實驗的偶然性得出普遍性的結論要多次測量；根據控制變量法分析；
（4）為提高測量的準確程度減小誤差，要多次測量取平均值，據此分析；
（5）比較電壓表示數與2.5V電壓的大小，根據串聯電路電壓的規律及分壓原理確滑片移動的方向；

解答 解：（1）燈泡不發光電阻約為6Ω，根據燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，即燈的最小電阻，電源電壓為3V，故電路中的最大電流：
I=$\frac{U}{R}=\frac{3V}{6Ω}$=0.5A，電流表選用小量程與燈串聯，變阻器按一上一下接入電路中，如下所示：

（2）經分析，閉合開關，發現燈泡不亮，電流表指針幾乎不偏轉，電壓表示數接近電源電壓，則電路故障的原因可能是燈泡斷路．
（3）A、探究導體中的電流與導體電阻的關系，應控制電壓不變，只改變電阻的大小．若將圖中的小燈泡更換成定值電阻，只有一個定值電阻，只能進行一次實驗，得出的結論有偶然性；故不可行；
B、探究導體中的電流與導體兩端電壓的關系，要控制電阻大小不變，通過變阻器改變電阻的大小多次實驗得出普遍性的結論，可行；
故選B．
（4）測小燈泡電阻的實驗中，滑動變阻器的作用除了保護電路外，還可以改變燈的電壓和電流多次測量取平均值減小誤差．
（5）電壓示數為2V，小于2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯電路電壓的規律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向A端移動，直到電壓表示數為2.5V．
故答案為：（1）如上所示；（2）燈泡斷路；（3）B；（4）改變燈的電壓和電流多次測量取平均值減小誤差；（5）A．

點評 本題測量小燈泡電阻，考查電路的連接、故障的分析、控制變量法和歸納法的運用及數據的處理、變化電路的分析，并與探究導體中的電流與導體電阻的關系和探究導體中的電流與導體兩端電壓的關系實驗作對比．