Question

20．在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中（圖甲），待測小燈泡為“2.5V*W”．

（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至A（選填“A”或“B”）端．
（2）在正確的連接好電路后，某次測量中電流表的示數(shù)為0.20A，為測得額定電壓下的燈絲電阻，滑動變阻器滑片P應(yīng)向右（選填“左”或“右”）端滑動．
（3）從圖象（圖乙）還可以看出，小燈泡絲的電阻隨電壓的增大逐漸變大（選填“變大”或“變小”），從物理學角度分析，造成這一現(xiàn)象的原因是燈絲電阻隨溫度升高而增大．分析圖象可知，小燈泡正常工作時的燈絲電阻為10Ω．額定功率為0.625W．
（4）實驗中測出了小燈泡在多次不同電壓的燈絲電阻，的些同學認為可以進一步求出它們的平均值以減小誤差．你是否同意他們的觀點？說明你的理由．燈泡在不同電壓下的阻值不同，求不同電壓下燈泡電阻的平均值沒有意義．
（5）在該實驗中有同學連接電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的過程中發(fā)現(xiàn)，電流表的示數(shù)變大時，電壓表的示數(shù)反而減小，電流表的示數(shù)變小時，電壓表的示數(shù)反而增大．經(jīng)檢查所有器材均完好．你認為出現(xiàn)上述實驗現(xiàn)象的原因是電壓表測滑動變阻器兩端電壓．

Answer 1

分析 （1）為保護電路安全，閉合開關(guān)前滑片要置于最大阻值處．
（2）根據(jù)電流表示數(shù)與燈泡額定電流的關(guān)系分析圖示電路圖答題．
（3）分析圖示圖象，應(yīng)用歐姆定律分析答題．
（4）燈泡電阻受溫度影響，不同電壓下燈絲電阻不同，求不同電壓下燈泡電阻的平均值沒有意義．
（5）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)應(yīng)用串聯(lián)電路特點分析答題．

解答 解：（1）為保護電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至A端．
（2）電流表的示數(shù)為0.20A，小于燈泡額定電流，為測得額定電壓下的燈絲電阻，滑動變阻器滑片P應(yīng)向右端滑動，減小滑動變阻器接入電路的阻值，增大電路電流．
（3）由圖乙所示圖象可知，隨燈泡電壓增大，燈泡電流增大，電壓與電流的比值增大，燈泡電阻變大；這是由于燈泡電阻受溫度影響，燈絲電阻隨溫度升高而增大造成的．由圖示圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.25A，小燈泡正常工作時的燈絲電阻為：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω．額定功率為P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．
（4）燈泡在不同電壓下的阻值不同，求不同電壓下燈泡電阻的平均值沒有意義，他們的做法是錯誤的．
（5）滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，移動變阻器滑片，滑動變阻器接入電路的阻值減小，電路總電阻減小，電路電流變大，燈泡兩端電壓變大，滑動變阻器兩端電壓減小，由實驗現(xiàn)象可知，電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端電壓．
故答案為：（1）A；（2）右；（3）變大；燈絲電阻隨溫度升高而增大；10；0.625；（4）燈泡在不同電壓下的阻值不同，求不同電壓下燈泡電阻的平均值沒有意義；（5）電壓表測滑動變阻器兩端電壓．

點評 本題考查了實驗注意事項、實驗操作、求燈泡電阻、求燈泡功率、實驗現(xiàn)象分析等問題，是實驗的�？紗栴}，一定要掌握；分析清楚圖示圖象，應(yīng)用歐姆定律可以判斷燈泡電阻隨電壓的變化關(guān)系．