Question

9．圖甲是測(cè)量小燈泡（正常電壓為2.5V）電阻的電路．電源電壓恒為4V．
（1）圖甲中燈泡左端導(dǎo)線應(yīng)跟滑動(dòng)變阻器下面接線柱的左（選填“右”或“左”）端連接．（要求滑片P向左滑動(dòng)時(shí)電燈變亮）
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)處于最右端；
（3）上表是記錄的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，圖乙是第1次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)，該示數(shù)為0.24A．計(jì)算電阻，發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的，原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，為了完成這5次實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值不小于35Ω的滑動(dòng)變阻器．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓U/N	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
電流I/A		0.22	0.19	0.16	0.10

Answer 1

分析 （1）滑片P向左滑動(dòng)時(shí)電燈變亮，說明滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，據(jù)此判斷滑動(dòng)變阻器的接入電路的接線柱；
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大的位置；
（3）①根據(jù)電流表的量程和分度值讀出第1次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)；
②燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；
③當(dāng)燈泡兩端的電壓最小時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值即可得出滑動(dòng)變阻器的最小的最大阻值．

解答 解：（1）滑片P向左滑動(dòng)時(shí)電燈變亮，說明滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，因此需將燈泡左端導(dǎo)線應(yīng)跟滑動(dòng)變阻器下面接線柱的左端相連；
（2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大的位置，即將滑片放在最右端；
（3）①電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，第1次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)為0.24A；
②因?yàn)闊艚z在不同電壓下的溫度不同，并且燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，因此燈絲的電阻不相同；
③當(dāng)燈泡兩端的電壓U_L=0.5V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大；
因?yàn)榇��?lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=4V-0.5V=3.5V；
因?yàn)榇��?lián)電路中各處的電流相等，所以滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.10A}$=35Ω，故滑動(dòng)變阻器的最大阻值不小于35Ω．
故答案為：（1）左；（2）斷開；右；（3）0.24；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；35．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑動(dòng)變阻器的正確使用和作用、電流表的讀數(shù)、串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵會(huì)根據(jù)電壓表的示數(shù)最小時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大．