【題目】如圖甲所示是伏安法“測量小燈泡的電阻”的實驗電路,所用小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣.

(1)電路中有兩根導(dǎo)線連接錯誤,請你在錯的連線上打“×”號,并畫出正確的連線.

(2)電路正確連接后,請在上面的虛線框內(nèi)畫出實物電路的電路圖;

(3)在閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到 端(選填“A”端或“B”端).

(4)電路連接正確后,小明同學(xué)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則電路中可能出現(xiàn)的故障是

A.滑動變阻器開路 B.電壓表短路 C.燈泡短路 D.燈泡開路

(5)排除故障后,再次閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,測出小燈泡的兩組電壓和電流值,記錄如下:

實驗次數(shù)

1

2

3

電壓U/V

2.0

2.5

2.8

電流I/A

0.20

0.24

電阻R/Ω

10.0

10.42

當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.8V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,請你將此時通過燈泡的電流和燈絲的電阻填入上面的表格中.

(6)由表中計算看出三次測量小燈泡的阻值不相等,其主要原因是

【答案】(1)見圖;(2)見圖;(3)A;(4)D;(5)0.26;10.77;(6)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大.

【解析】

試題分析:(1)實驗中應(yīng)將電壓表與燈泡并聯(lián);

(2)根據(jù)實物電路畫電路圖,應(yīng)注意電路圖與實物圖的對應(yīng);

(3)為保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片移至最大阻值處;

(4)常見的電路故障有斷路與短路兩種,根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因.

(5)根據(jù)圖乙讀出電流表的示數(shù),由R=計算出電阻值;

(6)根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點進(jìn)行分析.

解:(1)由圖知,電壓表測量的是滑動變阻器與燈泡兩端的總電壓,應(yīng)與燈泡并聯(lián),如圖所示:

(2)根據(jù)實物圖畫出電路圖,如圖所示:

(3)滑動變阻器的下面接了右邊的B接線柱,所以閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片移至最左端即A端,使其阻值最大;

(4)閉合開關(guān)后,燈泡不亮,可能是燈泡短路或電路存在斷路;電流表無示數(shù),說明電路存在斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源兩極相連,電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路,斷路位置在電壓表的并聯(lián)部分,則電路故障可能是燈泡斷路.

A.滑動變阻器開路,則電路中無電流,A錯誤;

B.電壓表短路,則電壓表無示數(shù),B錯誤;

C.燈泡短路,則電壓表無示數(shù),C錯誤;

D.燈泡開路,燈泡不亮,電路中無電流,電壓表有示數(shù),符合要求,D正確.

(5)由圖乙知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.26A;

則R==≈10.77Ω;

(6)由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,三種情況下,燈泡的實際功率不同,燈絲的溫度不同,所以得出的電阻值不同.

故答案為:(1)見上圖;(2)見上圖;(3)A;(4)D;(5)0.26;10.77;(6)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大.

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