Question

18．（1）由歐姆定律公式I=$\frac{U}{R}$可以推導(dǎo)出R=$\frac{U}{I}$，請(qǐng)你設(shè)計(jì)用電壓表和電流表多次測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，并將圖畫在如圖1的方框內(nèi)．

（2）連接的不完整的實(shí)物電路如圖2所示．請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接．
（3）在連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)該處于斷開（填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)，在閉合開關(guān)前，變阻器的滑片應(yīng)該移到右（填“左”或“右”）端．
（4）小紅在實(shí)驗(yàn)中遇到這樣的情況：閉合開關(guān)后不久，電流表的示數(shù)突然減小為零，而電壓表示數(shù)變大，則造成這種情況的原因是小燈泡斷路．
（5）排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片使燈泡正常發(fā)光，電流表的指針位置如圖3所示，則小燈泡的電流為0.34A．
（6）小紅根據(jù)測(cè)量燈泡電阻的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了I-U圖象，如圖4所示．結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比，你認(rèn)為原因是圖線彎曲說明燈泡的電阻值在變化，這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度升高而增大，燈泡兩端電壓越大，通過燈的電流越大，燈絲溫度越高，電阻越大，所以圖線不是直線．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)伏安法測(cè)電阻的原理是：歐姆定律，電源、待測(cè)電阻、電流表應(yīng)串聯(lián)接入電路，電壓表與待測(cè)電阻并聯(lián)，為進(jìn)行多次測(cè)量，待測(cè)電阻應(yīng)與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路；
（2）分析圖甲所示電路結(jié)構(gòu)，明確各電路元件的連接方式，然后連接實(shí)物電路圖；
（3）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)要斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片要移至最大阻值處；
（4）電流表示數(shù)為零，電路斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（5）根據(jù)圖乙，確定電流表選擇的量程和最小分度值，讀出電流表的示數(shù)；
（6）燈泡的燈絲會(huì)隨溫度的變化而改變，這是造成電流與電壓不成正比的真正原因．

解答 解：（1）伏安法測(cè)電阻的電路圖如圖所示．

（2）連接電路時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器采取一上一下的連接方式，實(shí)物電路圖如圖所示．

（3）在連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)；
由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了左邊的接線柱，所以在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端，使其阻值最大；
（4）電流表示數(shù)為零，電路斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路；
（5）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.34A；
（6）圖線彎曲代表了電壓與電流的比值在變化，也就是燈泡的電阻值在變化，這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度變化造成的，溫度升高、電阻會(huì)增大，所以圖線不是直線．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（3）電路圖如圖所示；（3）斷開；右；（4）小燈泡斷路；（5）0.34；（6）圖線彎曲說明燈泡的電阻值在變化，這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度升高而增大，燈泡兩端電壓越大，通過燈的電流越大，燈絲溫度越高，電阻越大，所以圖線不是直線．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了設(shè)計(jì)伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖、滑動(dòng)變阻器的作用、電流表的讀數(shù)、電路故障分析、燈泡燈絲的阻值會(huì)隨溫度的變化而改變等知識(shí)，是實(shí)驗(yàn)的�？紗栴}，一定要掌握．