Question

7．如圖所示：電源電壓為26V，圖1為伏安法測電阻的電路圖；圖2為測量數(shù)據(jù)時的實物圖．

（1）實物元件按照圖1電路圖連接正確后，閉合開關(guān)，將滑片P向右移動時，電壓表示數(shù)變�。ㄌ睢白兇蟆薄ⅰ白冃　被颉安蛔儭保�．
（2）實驗過程中，某次電流表和電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時測得的R_x=5Ω．
（3）完成上述實驗后，小明還想測量一段電爐絲的電阻Rx，可是在連接電路時，發(fā)現(xiàn)電流表和滑動變阻器都已損壞．于是小明就利用剛才已測得的定值電阻R，重新設(shè)計并連接了電路．電源電壓未知且恒定不變．
請把設(shè)計的電路圖畫在圖3的方框內(nèi)，寫出要測量的物理量R和R_x兩端電壓U_R和U_x．電阻表達(dá)式：R_x=R_x=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{R}}$×5Ω．
（4）做完實驗后，小組同學(xué)還想探究小燈泡電阻的有關(guān)問題，進行了多次實驗數(shù)據(jù)如下

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
電流/A	0.1	0.14	0.16	0.18	0.2

燈絲電阻在各次實驗中不同主要原因是燈泡電阻受到溫度的影響，溫度越高燈泡電阻越大．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，滑片右移變阻器連入阻值的變化，根據(jù)分壓原理即可分析出電壓表示數(shù)的變化情況；
（2）由圖2讀出電壓表和電流表示數(shù)，由I=$\frac{U}{R}$即可計算出R_x的阻值；
（3）有電壓表可測R_x兩端的電壓，將兩電阻串聯(lián)，利用電壓表和已知阻值的R，間接測量R_x的電流，從而可達(dá)到測量的目的；
（4）由表格數(shù)據(jù)可知，電壓逐漸增大，燈泡變亮，燈絲溫度逐漸升高，由此分析原因．

解答 解：
（1）由圖1可知，變阻器與R_x串聯(lián)，電壓表測R_x兩端電壓，
當(dāng)滑片向右移動時，變阻器連入電路的阻值增大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，變阻器電壓變大，R_x分得電壓變小，即電壓表示數(shù)變�。�
（2）由圖2可知，電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，示數(shù)為0.5A，
電壓表使用0-3V量程，分度值0.1V，示數(shù)為2.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R_x的阻值：R_x=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
（3）將定值電阻R與R_x串聯(lián)，分別用電壓表測兩電阻兩端電壓U_R和U_x．利用串聯(lián)電路特點和歐姆計算R_x電阻．如圖所示：
；
R_x=$\frac{{U}_{x}}{I}$=$\frac{{U}_{x}}{\frac{{U}_{R}}{R}}$=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{R}}$×5Ω．
（4）由表格數(shù)據(jù)可知，電壓逐漸增大，由P=UI可知燈泡實際功率變大，燈泡變亮，燈絲溫度逐漸升高，而燈泡電阻受到溫度的影響，溫度越高燈泡電阻越大．
故答案為：
（1）變��；（2）5；（3）R和Rx兩端電壓U_R和U_x；R_x=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{R}}$×5Ω；（4）燈泡電阻受到溫度的影響，溫度越高燈泡電阻越大．

點評 本題是測電阻的實驗，考查了串聯(lián)電路特點、歐姆定律的應(yīng)用、電表讀數(shù)和特殊方法測電阻．要理解可利用電壓表和已知阻值的電阻組合，利用串聯(lián)電路特點可以間接測電流．