Question

如圖甲所示，是小亮做“測量小燈泡的電阻”實驗的實物圖．電源電壓保持不變，小燈泡上標(biāo)有“2.5V  0.3A”字樣．
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物電路連接完整．
（2）電路連接后，小明閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)示數(shù)在增大的時候電流表的示數(shù)在減小．其原因是

電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了

．
（3）排除故障后，電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙所示，燈泡的電阻為

10

Ω．
（4）根據(jù)測得的小燈泡的電阻值與燈泡正常工作的阻值進(jìn)行分析，你會發(fā)現(xiàn)燈絲的阻值變大了，這是因為：

實際電壓高于額定電壓

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)伏安法測電阻的電路，由實物圖可以看出：滑動變阻器還需接入下面一個接線柱，燈泡沒有串聯(lián)在電路中．
（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，其阻值應(yīng)變大；電流表和電壓表示數(shù)減小是正常的，而電壓表示數(shù)在增大，說明它沒有正確地去測量燈泡的電壓，根據(jù)電路圖分析電路中電壓會變大元件即可得知其原因．
（3）根據(jù)電壓表、電流表量程和指針位置可以確定電壓和電流的示數(shù)，根據(jù)R=

U

I

計算燈泡的電阻．
（4）比較小燈泡現(xiàn)在和與燈泡正常工作時對電阻產(chǎn)生影響因素的不同，即可得出燈絲的阻值變大的原因．

解答：解：（1）從電源的正極開始，先把滑動變阻器的下面一個接線柱接在燈泡的左端上，電壓表的負(fù)接線柱（或燈泡的右端）與電源負(fù)極相連；如圖所示：
（2）根據(jù)伏安法測電阻的電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，其阻值應(yīng)變大，根據(jù)I=

U

R

，U_L=IR_L可知電流表和電壓表示數(shù)正常的變化是減小，而電壓表示數(shù)在增大，說明電壓表測量的是兩端電壓變大的滑動變阻器的電壓，則其原因是電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了．
（3）由乙圖可知：電壓表量程為3V，分度值是0.1V，讀數(shù)為2.8V；電流表量程為0.6A，分度值是0.02A，讀數(shù)為0.28A，根據(jù)歐姆定律得：R=

U

I

=

2.8V

0.28A

=10Ω．
（4）小燈泡現(xiàn)在是測量的實際電壓為2.8V下的電阻值，而燈泡正常工作時的電壓為額定電壓值2.5V，對于燈泡電阻來說，其材料、長度和粗細(xì)沒有變化，不同的是測量的電阻值是在實際電壓高于正常工作電壓下的，通過燈泡的電流過大，溫度升高，所以燈絲的阻值變大；由此可知原因是實際電壓高于額定電壓．
故答案為：（1）如上圖；（2）電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了；（3）10；（4）實際電壓高于額定電壓．

點評：（1）本題考查了根據(jù)電路圖連接實物圖，電壓表和電流表的讀數(shù)，電阻的計算，都是比較簡單的知識，掌握基礎(chǔ)很重要．
（2）考查了溫度對電阻大小的影響，注意它是通過實際電壓太大而引起電流過大，導(dǎo)致電阻絲溫度升高的，屬于隱含的條件．