Question

物理課上老師請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)，
（1）同學(xué)們決定采用伏安法測(cè)電阻，請(qǐng)你在虛線方框內(nèi)幫他們畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．并說(shuō)明所需測(cè)量的物理量：①

 

；  ②

 

；
（2）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)

 

（填“閉合”或“斷開”） 
（3）閉合開關(guān)之前應(yīng)該先調(diào)整變阻器的滑片，使它處于電阻值

 

（填“最大值”或“最小值”）的位置．
（4）請(qǐng)你用所測(cè)物理量寫出計(jì)算小燈泡電阻的數(shù)學(xué)表達(dá)式：R=

 

．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻會(huì)隨電壓的增大而增大，原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）用電流表測(cè)通過(guò)電阻中的電流，用電壓表測(cè)電阻兩端的電壓，利用R=

U

I

來(lái)計(jì)算電阻的方法叫做伏安法測(cè)電阻．為了測(cè)量準(zhǔn)確，利用滑動(dòng)變阻器改變電阻兩端的電壓，進(jìn)行多次測(cè)量．
（2）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)必須斷開；
（3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大；
（4）根據(jù)歐姆定律的變形公式寫出小燈泡電阻的數(shù)學(xué)表達(dá)式；
（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

解答：解：（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，然后與滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、電源組成電路，如下圖所示：

所需測(cè)量的物理量：①用電壓表測(cè)出燈泡兩端的電壓U，②用電流表測(cè)出通過(guò)燈泡的電流I．
（2）連接電路時(shí)，為了保護(hù)電路，開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)；
（3）閉合開關(guān)前，為了保護(hù)電路，需將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處；
（4）∵I=

U

R

∴小燈泡電阻的數(shù)學(xué)表達(dá)式：R=

U

I

；
（5）當(dāng)燈泡兩端電壓增大時(shí)，燈絲的溫度升高，而燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，因此燈絲的電阻會(huì)隨電壓的增大而增大．
故答案為：（1）①燈泡兩端的電壓U；②通過(guò)燈泡的電流I；（2）斷開；（3）最大值；（4）

U

I

；（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了利用伏安法設(shè)計(jì)電路圖的能力、實(shí)驗(yàn)原理、連接電路的注意事項(xiàng)以及燈絲電阻與溫度的關(guān)系等，都屬于基礎(chǔ)考查內(nèi)容，必須掌握．