Question

小華利用電壓表和電流表測量一段活動鉛筆筆芯的電阻．小華選擇了滿足這個實驗要求的實驗器材（如圖所示），并連接了部分實驗電路．
（1）在連接電路時，開關應______．
（2）為了測出鉛筆筆芯R_x的阻值，請你用筆畫線代替導線完成右圖所示的實驗電路的連接．
（3）小華連接好電路后，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片P，測得數據并算出阻值，如下表所示，請將下表中數據填寫完整：R_x=______．

實驗次數	1	2	3	4	5	6
電壓表示數U/V	0.9	1	1.1	1.2	1.3	1.4
電流表示數I/A	1.20	1.35	1.57	1.78	2.02	2.32
筆芯電阻Rx/Ω		0.74	0.70	0.67	0.64	0.60

（4）筆芯電阻變小的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）為防止電路中電流過大燒壞用電器，連接電路時，開關應該斷開；
（2）由電路圖可知，電源由一節蓄電池組成的，根據電源的電壓確定電壓表的量程且與鉛筆筆芯R_x串聯，滑動變阻器按一上一下的原則與電流表串聯；
（3）由表格信息可知，鉛筆筆芯R_x兩端的電壓和電流，根據歐姆定律求出對應的電阻；
（4）由由表中的信息可知，筆芯電阻隨電壓和溫度的增大而減小，即實際功率增大，溫度升高，筆芯電阻變小，從溫度對電阻的影響分析燈絲電阻變化的原因．
解答：解：
（1）為保護電路，連接電路時，開關應該斷開；
（2）電源的電壓為2V，所以電壓表的量程為0～3V，且與鉛筆筆芯R_x串聯，滑動變阻器按一上一下的原則與電流表串聯，電流從正接線柱流入負接線柱流出，如下圖所示：

（3）由表格信息可知，U_x=0.9V，I_x=1.2A，則
R_x===0.75Ω；
（4）由表中數據知：隨筆芯電壓與電流的增大，實際功率增大，筆芯溫度升高，筆芯電阻隨之變小，這表明：鉛筆芯的電阻與溫度有關，溫度升高，電阻減�。�
故答案為：
（1）斷開；
（2）如上圖所示；
（3）0.75；
（4）鉛筆芯的電阻與溫度有關，溫度升高，電阻減小．
點評：本題考查了電表量程的選擇和連接、滑動變阻器的連接、歐姆定律的應用、影響電阻大小的因素等，明白伏安法測電阻的實驗原理和各電路元件的作用是關鍵．