Question

14．小張?jiān)凇胺�安法”測(cè)小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)中，連接了如圖甲所示的實(shí)物圖．

（1）測(cè)量過程中，某一次的電流值如圖乙所示，則電流值是0.26A．這時(shí)，燈絲突然燒斷，則電壓表的示數(shù)變大（選填“變大”“變小”或“不變”）．換相同規(guī)格的燈泡，重測(cè)的數(shù)據(jù)如表所示，并繪出I-U圖象如圖丙的A所示．
（2）依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，小張求出小燈泡電阻的平均值，你同意這種做法嗎？不同意說出你的理由燈絲的電阻受溫度影響，不是一個(gè)定值，取平均值沒有意義．（作出判斷并說出理由）

電壓/v	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
電流/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25	0.27
電阻/Ω	5.0	6.3	7.5	8.7	10.0	11.1
平均電阻/Ω	8.1

（3）另外一組同學(xué)用相同的器材和電路圖也做這實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于接線錯(cuò)誤，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)繪出的I-U圖象如圖丙的B所示．你認(rèn)為錯(cuò)誤的理由可能是電壓表接在了滑動(dòng)變阻器兩端．
（4）“伏安法”測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)裝置還可以用來測(cè)量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）由圖乙根據(jù)電流表的量程和分度值，讀出電流表示數(shù)；燈絲燒斷，電壓表被串聯(lián)入電路中，由此分析其示數(shù)的變化情況；
（2）影響電阻的因素有：導(dǎo)體的溫度、長(zhǎng)度、橫截面積和材料等，而小燈泡兩端的電壓不同，小燈泡燈絲的溫度會(huì)不同，因此電阻也不同；
（3）電壓表并聯(lián)在燈泡兩端時(shí)，隨著電流的增大，燈泡兩端的電壓增大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，變阻器兩端的電壓會(huì)隨之減小．
（4）本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的是電壓和電流，根據(jù)P=UI可知，還可以測(cè)量電功率．

解答 解：
（1）由圖乙知，電流表使用0～0.6A量程，分度值為0.02A，此時(shí)電流值為0.26A；由圖知，L與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡L兩端電壓，所以電壓表示數(shù)小于電源電壓．當(dāng)燈泡絲燒斷后，電壓表串聯(lián)在電路中，相當(dāng)于電壓表測(cè)量電源電壓，所以電壓表的示數(shù)變大；
（2）因?yàn)闊艚z的電阻與溫度有關(guān)，而燈泡兩端的電壓越大，通過燈電流越大，根據(jù)P=UI燈的功率越大，燈絲的溫度越高，因此小燈泡在不同電壓下工作時(shí)，小燈泡的燈絲溫度不同，電阻也不相同，所以不能求燈絲電阻的平均值；
（3）丙圖中的B圖象，隨著電流的增大，電壓減小，正好與A圖象相反，符合滑動(dòng)變阻器兩端電壓的變化規(guī)律，因此電壓表接在了滑動(dòng)變阻器兩端．
（4）利用本裝置能測(cè)量電壓和電流，由P=UI知還能求出電功率，所以還能完成測(cè)燈泡功率實(shí)驗(yàn)．
故答案為：（1）0.26；變大；（2）不同意；燈絲的電阻受溫度影響，不是一個(gè)定值，取平均值沒有意義；（3）電壓表接在了滑動(dòng)變阻器兩端；（4）小燈泡功率．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器使用、電路故障原因與現(xiàn)象的對(duì)應(yīng)關(guān)系、影響電阻的因素等知識(shí)點(diǎn)，涉及知識(shí)點(diǎn)多，綜合性強(qiáng)．其中，分析電路故障、從圖象變化規(guī)律得到電阻變化規(guī)律是此題的難點(diǎn)．