Question

7．小陽同學用“伏安法”測小燈泡的電阻，小燈泡額定電壓2.5V，電源電壓4.5V．

（1）在連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器滑片P應位于A（選填“A”或“B”）端．
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表的示數為2.5V時，電流表示數如圖所示，此時小燈泡的電阻約為9.6Ω（保留一位小數）；他把多次測量的電流值和電壓值繪制成I-U圖線是一條曲線，原因是燈絲的電阻與溫度有關．
（3）如果利用此圖還想測量額定電壓為3.8V的小燈泡的小燈泡正常發光時的電阻，但是電壓表的15V量程已經損壞，在不改變原器材的情況下，應該把電壓表并聯在滑動變阻器的兩端，當移動滑片使電壓表示數為0.7V，此時燈泡正常發光．

Answer 1

分析 （1）為防止電路中的電流過大燒壞電路元件，連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器處于最大阻值處；
（2）根據電流表的量程和分度值讀出示數，根據歐姆定律求出此時小燈泡的電阻；I-U圖線是一條曲線，說明燈泡的電阻不是一個定值，而是隨溫度的變化而變化的；
（3）根據串聯電路電壓的特點，將電壓表并聯在滑動變阻器的兩端即可．

解答 解：
（1）為保護電路，在連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器滑片P應位于最大阻值處的A端；
（2）由圖可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.26A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此時燈泡的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.26A}$≈9.6Ω，
發現I-U圖線是一條曲線，說明電流與電壓不成正比，原因小燈泡的電阻不是定值，而是隨溫度的變化而變化；
（3）利用此圖還想測量額定電壓為3.8V的小燈泡正常發光時的電阻，
因電壓表的15V量程已經損壞，故只能使用0～3V量程，考慮到電源電壓為4.5V，
根據串聯電路的總電壓等于各部分電壓和可知，可將電壓表并聯在滑動變阻器的兩端，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表示數為4.5V-3.8V=0.7V時，小燈泡兩端的電壓一定為3.8V，此時燈泡正常發光．
故答案為：
（1）斷開；A；（2）9.6；燈絲的電阻與溫度有關；（4）滑動變阻器；0.7．

點評 本題考查了實驗的注意事項和電流表的讀數、串聯電路的特點、歐姆定律的應用等，要注意燈泡的電阻與溫度有關．