Question

在“用伏安法測量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為2.5V．
（1）電路接通后，小陽發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使其接入電路的電阻減小時(shí)，電壓表的示數(shù)也變小了，你認(rèn)為電路連接中存在的錯(cuò)誤是

電壓表接在了滑動(dòng)變阻器的兩端

． 而小輝連接好電路開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)都不變化，這是因?yàn)?!--BA-->

同時(shí)接了滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)上方或下方接線柱

．
（2）改正電路后，小陽將測得的數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填在下面的表格中：

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物理量	1	2	3	4
電壓U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
電流I/A	0.30	0.26	0.22	0.20
電阻R/Ω		7.7	6.8	5.0

小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為

8.3

Ω（保留一位小數(shù)）．
（3）分析表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這說明

鎢燈絲溫度降低電阻減小

．這種現(xiàn)象在生活中也有體現(xiàn)，例如家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，燈絲

容易

（選填“容易”或“不容易”）燒掉．

Answer 1

分析：（1）從伏安法測電阻的電路入手分析，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值減小時(shí)，燈泡兩端的電壓和滑動(dòng)變阻器兩端電壓的變化情況，從而可以確定電壓表的位置；根據(jù)題意可知，滑動(dòng)變阻器不起調(diào)節(jié)作用，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的使用方法可以確定其連接的錯(cuò)誤所在．
（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，燈泡的額定電壓和額定電流，根據(jù)R=

U

I

求出其正常發(fā)光時(shí)的電阻．
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，燈絲的電阻在減小，根據(jù)電阻的決定因素可以確定燈絲電阻與溫度關(guān)系；用電器中電流越大，用電器越容易燒毀，結(jié)合電阻與溫度的關(guān)系，從而可以確定白熾燈在剛開燈的瞬間，燈絲是否容易燒毀．

解答：解：（1）伏安法測量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖如下圖所示：

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路得到電阻減小時(shí)，電阻中的電流增大，燈泡兩端的電壓增大，即電壓表的示數(shù)要增大；
由于電源電壓不變，所以滑此時(shí)動(dòng)變阻器兩端的電壓就要減��；
而此時(shí)電壓表的示數(shù)減小，說明電壓表并聯(lián)在了滑動(dòng)變阻器的兩端．
在使用滑動(dòng)變阻器時(shí)，只有選用一上一下兩個(gè)接線柱，滑動(dòng)變阻器才具有調(diào)節(jié)作用；
當(dāng)同時(shí)選用下面兩個(gè)接線柱時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值全部接入電路，滑動(dòng)變阻器不起調(diào)節(jié)作用；
當(dāng)同時(shí)選用上面兩個(gè)接線柱時(shí)，滑動(dòng)變阻器沒有接入電路，同樣不起調(diào)節(jié)作用．
此時(shí)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)都不變化，說明滑動(dòng)變阻器不起調(diào)節(jié)作用，就是由上面兩種情況造成的．
（2）由題意知，燈泡的額定電壓為2.5V，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，此時(shí)燈泡中的電流為0.30A，
小燈泡此時(shí)的電阻：R=

U

I

=

2.5V

0.30A

≈8.3Ω．
（3）燈泡兩端的電壓越大，燈泡的功率越大，燈絲的溫度越高；
通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，燈絲的電阻也在隨著溫度的升高而增大；
由此可以得出結(jié)論：鎢燈絲溫度降低電阻減�。�
當(dāng)開關(guān)剛接通時(shí)，白熾燈的燈絲溫度較低，電阻較小，燈絲中的電流較大，所以此時(shí)的白熾燈更容易燒毀．
故答案為：（1）電壓表接在了滑動(dòng)變阻器的兩端；同時(shí)接了滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)上方或下方接線柱；
（2）8.3；
（3）鎢燈絲溫度降低電阻減��；容易．

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生對伏安法測電阻的探究實(shí)驗(yàn)這一知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，此題涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，特別是（1）問找原因，如果對此實(shí)驗(yàn)的知識(shí)點(diǎn)掌握不熟，就很難找到原因，屬于中檔題．