Question

7．如圖甲所示，是小亮做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖．電源電壓保持不變，小燈泡上標(biāo)有“2.5V  0.3A”字樣．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整．
（2）寫出本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用：保護(hù)電路和改變電路中的電流．
（3）電路連接正確后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)．為了迅速排除故障，接下來(lái)應(yīng)該斷開開關(guān)，然后更換滑動(dòng)變阻器．
（4）排除故障后，電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙所示，燈泡的電阻為10Ω．
（5）根據(jù)測(cè)得的小燈泡的電阻值與燈泡正常工作的阻值進(jìn)行分析，你會(huì)發(fā)現(xiàn)燈絲的阻值變大了，這是因?yàn)椋簾艚z的電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)伏安法測(cè)電阻的電路，由實(shí)物圖可以看出：滑動(dòng)變阻器還需接入下面一個(gè)接線柱，燈泡沒(méi)有串聯(lián)在電路中．
（2）滑動(dòng)變阻器在電路中的作用：保護(hù)電路；改變電路中的電流．
（3）電路連接完畢，閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)，必須先切斷電流，然后依次確定故障原因．
（4）根據(jù)電壓表、電流表量程和指針位置可以確定電壓和電流的示數(shù)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算燈泡的電阻．
（5）根據(jù)電阻大小的影響因素分析燈絲電阻變化的原因．

解答 解：（1）從電源的正極開始，先把滑動(dòng)變阻器的下面一個(gè)接線柱接在燈泡的左端上，電壓表的負(fù)接線柱（或燈泡的右端）與電源負(fù)極相連；如圖所示：

（2）伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器起保護(hù)電路和改變電路中電流的作用．
（3）電路連接完畢，閉合開關(guān)燈泡不亮．為保護(hù)電路，必須先斷開開關(guān)切斷電路，進(jìn)行故障檢驗(yàn)；燈不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明整個(gè)電路是斷路狀態(tài)，原因是滑動(dòng)變阻器斷路，所以應(yīng)該更換滑動(dòng)變阻器．
（4）由乙圖可知：電壓表量程為0～3V，分度值是0.1V，示數(shù)為2.8V；
電流表量程為0～0.6A，分度值是0.02A，讀數(shù)為0.28A；
由I=$\frac{U}{R}$可知：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.8V}{0.28A}$=10Ω．
（5）因?yàn)闊襞輧啥说膶?shí)際電壓高于燈泡的額定電壓，所以燈絲的溫度高于燈絲正常發(fā)光的溫度，而燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以實(shí)燈絲的阻值變大．
故答案為：（2）保護(hù)電路；改變電路中的電流；（3）斷開開關(guān)；更換滑動(dòng)變阻器；（4）10；（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評(píng) （1）本題考查了根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，電壓表和電流表的讀數(shù)，電阻的計(jì)算，都是比較簡(jiǎn)單的知識(shí)，掌握基礎(chǔ)很重要．
（2）考查了溫度對(duì)電阻大小的影響，注意它是通過(guò)實(shí)際電壓太大而引起電流過(guò)大，導(dǎo)致電阻絲溫度升高的，屬于隱含的條件．