Question

8．小亮用“伏安法”測小燈泡的電阻，小燈泡額定電壓是2.5V，電源為2節干電池．

（1）圖甲所示的實物電路有一根導線連接錯誤，請在錯誤的導線上畫“×”，并用筆畫線，補充一根導線，使電路連接正確．
（2）在連接電路時，開關應斷開；閉合開關前，滑動變阻器滑片P應位于左（選填“左”或“右”）端．
（3）閉合開關，發現移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表的示數為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，此時小燈泡的電阻約為10.4Ω（保留一位小數）；他把多次測量的電流值和電壓繪制成I-U圖象，發現I-U圖線是一條曲線，原因是燈絲電阻是變化的．
（4）小亮將電源增加一節干電池后，用來測量額定電壓為3.8V的小燈泡正常發光時的電阻，但發現電壓表的0-15V量程已經損壞，在不改變原器材的情況下，你的辦法是電壓表接滑動變阻器兩端．

Answer 1

分析 （1）電壓表與燈并聯，電流表串聯在電路中；
（2）為保護電路，連接電路時，開關應斷開，變阻器連入電路的電阻最大；由電流表小量程讀數，由歐姆定律求電阻；燈絲的電阻隨溫度變化分析；
（3）根據串聯電路的電壓規律分析．

解答 解：（1）原電路電壓表串聯在電路中了，而電流表與燈并聯了，改正后如下所示：

（2）在連接電路時，開關應斷開；閉合開關前，滑動變阻器滑片P應位于左端．
（3）閉合開關，發現移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表的示數為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.24A，此時小燈泡的電阻約為 R=$\frac{U}{I}=\frac{2.5V}{0.24A}$≈10.4Ω；
因燈絲的隨溫度而變化，不是一個定值，由 U=IR，故I-U圖線是一條曲線；
（4）電源電壓為4.5V，當燈的電壓為3.8V時，根據串聯電路的電壓規律，變阻器的電壓為4.5V-3.8V=0.7V，故在不改變原器材的情況下，電壓表接滑動變阻器兩端即可，
故答案為：（1）如上所示；（2）斷開；左；（3）10.4；  燈絲電阻是變化的；
（4）電壓表接滑動變阻器兩端．

點評 本題考查電路連接、注意事項、電表讀數、電阻計算、影響電阻的因素及設計實驗方案．