Question

小宇做“測定小燈泡的電阻”實驗，電源電壓為3V，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣，阻值約為10Ω左右，滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω 1A”字樣，在實驗過程中得到了如下表所示的一組電壓和電流的數(shù)據(jù)：

實驗次序	1	2	3	4	5
燈泡兩端的電壓U（V）	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
通過燈泡的電流I（A）		0.3	0.26	0.22	0.18
燈泡發(fā)光情況	亮-逐漸變暗

（1）請你在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接

（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于______狀態(tài)，這是為了______；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至______，這是為了______；
（3）小宇連好電路后，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈L不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)是3V，故障的原因是______；
A．電流表被短路     B．小燈泡L被短路C．電流表開路       D．小燈泡L的燈絲斷了
（4）分析比較表格中的數(shù)據(jù)可以看出，在燈絲中的電流逐漸減小的過程中，燈絲的電阻______（填變大、變小或不變），進(jìn)一步分析表明：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流確定電流表量程，
把電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
（2）為保護(hù)電路，連接電路時應(yīng)斷開開關(guān)，閉合開關(guān)前，
滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動變阻器的最大阻值．
（3）分析各故障原因可能出現(xiàn)的電路故障現(xiàn)象，找出符合題意的選項．
（4）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用歐姆定律得出結(jié)論．
解答：解：（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選0～3V量程，燈泡正常發(fā)光時的電流約為I===0.25A，電流表選0～0.6A量程，滑動變阻器、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示．
（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，這是為了保護(hù)電路；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至阻值最大處，這是為了保護(hù)電路．
（3）A、如果電流表被短路，電流表沒有示數(shù)，燈泡發(fā)光，電壓表有示數(shù)，不符合題意；
B、如果小燈泡L被短路，燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù)，不符合題意；
C、電流表開路，電路斷路，燈泡不發(fā)光，電流表沒有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù)，不符合題意；
D、小燈泡L的燈絲斷了，電路斷路，燈泡不發(fā)光，電流表沒有示數(shù)，電壓表與電源兩極相連，
電壓表測電源電壓，示數(shù)為3V，符合題意，故選D．
（4）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，由歐姆定律可知，在燈絲中的電流逐漸減小的過程中，燈絲的電阻變��；
進(jìn)一步分析可知，隨燈泡亮度變暗，燈泡燈絲電阻變�。�
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）斷開；保護(hù)電路；阻值最大處；保護(hù)電路；（3）D；
（4）變��；燈絲電阻隨燈泡亮度變暗而減小．
點評：本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、電路故障分析、實驗數(shù)據(jù)分析等問題，是實驗的常考問題，一定要掌握；連接實物電路圖時，注意電表量程的選擇，注意滑動變阻器的接法．