Question

2．在“用伏安法測小燈泡電阻“的實驗中，待測小燈泡標有”2.5V“．
（1）如圖1，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該是A（選填“A”或“B”）端．
（2）在正確的連接好電路后，某次測量張電流表的示數(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應向右（選填“左”或“右”）端滑動．
（3）從圖2還可以看出，小燈泡燈絲的電阻是變化的（選填“變化的”或“不變的”），從物理學角度分析，造成這一現(xiàn)象的原因是電阻受溫度影響，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，一些同學認為可以進一步求出它們的平均值以減小誤差，你是否同一它們的觀點？說明你的理由．
答：不同意，理由燈絲電阻隨溫度的升高而增大，不是固定的，所以不能求平均值．
（5）在該實驗中有同學連接電路后，閉合開關，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：電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端．

Answer 1

分析 （1）實驗中，閉合開關前滑動變阻器的滑片應置于最大值處；
（2）根據(jù)電流表示數(shù)與燈泡額定電流的關系分析圖示電路圖答題．
（3）分析圖示圖象，應用歐姆定律分析解答；由I=$\frac{U}{R}$和P=UI計算燈泡正常工作時的電阻和額定功率；
（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)電路結構應用串聯(lián)電路特點分析答題．

解答 解：
（1）伏安法測小燈泡電阻的實驗中，為保護電路，閉合開關前滑動變阻器的滑片應滑到最大值A端；
（2）燈泡正常發(fā)光時電壓達到額定電壓2.5V，由圖象知此時通過燈泡電流為0.25A，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；
由圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對應的電流為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）變化的；燈絲電阻隨溫度升高而增大；10；0.625；（4）不同意；燈絲電阻隨溫度的升高而增大，不是固定的，所以不能求平均值；（5）電壓表電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端．

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，應用歐姆定律可以判斷燈泡電阻隨電壓的變化關系．