Question

2．小明要分別測量如圖甲所示的三個定值電阻和規(guī)格為“3.8V”小燈泡的阻值，電源電壓均為4.5V．
（1）請參照測定值電阻阻值的電路圖原理（圖乙），用筆畫線代替導線，在圖丙中連接測量小燈泡電阻的實物電路．
（2）正確連接電路后，則測量過程中，燈絲熔斷，此時電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)．（均填“有”或“無”）．
（3）小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分布作出了a、b、c、d四條I-U圖象，如圖丁所示．
①表示5Ω電阻I-U圖象的是a，表示10Ω電阻I-U圖象的是c（選填字母序號）；
②表示小燈泡燈絲電阻的I-U圖象的是b（選填字母序號），你判斷的依據(jù)是小燈泡的燈絲電阻會隨溫度的升高而增大，此時電流與電壓不成正比例變化．
（4）觀察、比較圖甲匯總?cè)齻�定值電阻上標注的物理量參數(shù)，說出標注電流隨標稱電阻的變化關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）從電源正極開始，按照電流方向，依次串聯(lián)各元件，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；滑動變阻器串聯(lián)在電路中，且要接一上一下．
（2）燈絲燒斷、電路斷路，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，測量電源電壓．
（3）定值電阻阻值是確定的，可以認為不受溫度的影響，所以對同一定值電阻來說，通過的電流與兩端電壓成正比，也就是其圖象為正比例函數(shù)．
（4）根據(jù)歐姆定律變形式分析．

解答 解：（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡額定電壓為3.8V，電壓表選擇0～15V，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，且要接一上一下，如圖所示：

（2）燈絲燒斷，電路斷路，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，測量電源電壓，故電壓表有示數(shù)；
（3）由圖象知：a、c、d圖象表示通過導體的電流與導體兩端電壓成正比，也就是導體兩端電壓與對應的電流之比是確定的，即電阻不變，所以是定值電阻的圖象；
當定值電阻兩端電壓為U=2V時，通過的電流為I=0.4A，
①由I=$\frac{U}{R}$，可得定值電阻的R_a的阻值是R_a=$\frac{U}{{I}_{a}}$=$\frac{2V}{0.4A}$=5Ω．即表示5Ω電阻I-U圖象的是a；
R_c=$\frac{U}{{I}_{c}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，即表示1Ω電阻I-U圖象的是c；
②因為燈絲的電阻受溫度的影響，小燈泡的燈絲電阻會隨溫度的升高而增大，此時電流與電壓不成正比例變化，所以b圖象表示小燈泡燈絲電阻的I-U圖象；
（4）根據(jù)觀察，由I=$\frac{U}{R}$可得，在電壓一定時，定值電阻的標注電流會隨著標稱電阻的增大而減�。�
故答案為：（1）見上圖；（2）無；有；（3）①a；c；②b；小燈泡的燈絲電阻會隨溫度的升高而增大，此時電流與電壓不成正比例變化；（4）定值電阻的標注電流會隨著標稱電阻的增大而減�。�

點評 本題考查了伏安法測電阻的原理，實物圖的連接和我們對圖象的分析，重點考查了定值電阻和燈絲電阻的不同，解答的關(guān)鍵是讀懂圖象，知道溫度對燈絲電阻的影響規(guī)律．