Question

（2011?潮陽(yáng)區(qū)模擬）小明用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)．

（1）圖甲中的①和②表示電表，請(qǐng)你指出它們分別代表什么電表，①是

電壓

表，②是

電流

表．
（2）小明剛連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光．在一旁觀察的小雨一驚，提醒小明實(shí)驗(yàn)中有問(wèn)題．小明想：我的實(shí)驗(yàn)連線沒(méi)有出問(wèn)題��！請(qǐng)你幫助小明找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：
①

連線時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，不能閉合

；②

滑動(dòng)變阻器滑片未處于阻值最大處

．
（3）當(dāng)小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡兩端的電壓為2.5V，電流表的讀數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的電阻是

8.3

Ω．
（4）做完實(shí)驗(yàn)后，小明將“測(cè)小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)與“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有許多相似的地方，也有不同之處．請(qǐng)你寫出一個(gè)不同之處：

兩個(gè)實(shí)驗(yàn)依據(jù)的物理原理不同（測(cè)電阻用歐姆定律R=

U

I

，測(cè)功率用P=IU）

．
（5）小明根據(jù)測(cè)量的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出 I 一 U 圖象（如圖丙所示），結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線，這表明燈泡的電流與電壓不成正比．你認(rèn)為原因是

這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度升高而增大，燈泡兩端電壓越大，通過(guò)燈的電流越大，燈絲溫度越高，電阻越大，所以圖線不是直線，電流與電壓不成正比

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電壓表要與燈泡并聯(lián)，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，可判斷圖中①②所代表的電表；
（2）立即發(fā)光，說(shuō)明開關(guān)是閉合的，發(fā)出明亮的光，說(shuō)明電路中的電流較大，電阻是小的，據(jù)此可判斷所出現(xiàn)的問(wèn)題；
（3）讀取電流表示數(shù)時(shí)，應(yīng)先明確量程和分度值，再讀出結(jié)果，利用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算；
（4）從實(shí)驗(yàn)的目的、原理、對(duì)數(shù)據(jù)的處理等方面可分析兩實(shí)驗(yàn)的不同之處；
（5）燈泡的燈絲會(huì)隨溫度的變化而改變，這是造成電流與電壓不成正比的真正原因．

解答：解：（1）觀察電路圖可知，①與燈泡并聯(lián)，所以是電壓表；②串聯(lián)在電路中，所以是電流表；
（2）連接電路后，燈泡立即發(fā)出明亮的光，說(shuō)明開關(guān)已閉合，且電路中電阻較小，故問(wèn)題為：①連線時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，不能閉合； ②滑動(dòng)變阻器滑片未處于阻值最大處；
（3）圖乙中所選量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，故此時(shí)小燈泡的電阻R=

U

I

=

2.5V

0.3A

=8.3Ω；
（4）從多個(gè)方面分析兩實(shí)驗(yàn)，其主要的不同點(diǎn)有：①測(cè)電阻跟測(cè)電功率兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的不同；②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理不同（測(cè)電阻用歐姆定律R=

U

I

，測(cè)功率用P=IU）；③測(cè)電阻需多次測(cè)量求平均值以減少誤差，測(cè)實(shí)際電功率不必多次測(cè)量求平均值．
（5）圖線彎曲代表了電壓與電流的比值在變化，也就是燈泡的電阻值在變化，這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度變化造成的，溫度升高、電阻會(huì)增大，所以圖線不是直線．
故答案為：（1）①電壓；②電流；
（2）①連線時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，不能閉合； ②滑動(dòng)變阻器滑片未處于阻值最大處；
（ 3）8.3；
（4）①測(cè)電阻跟測(cè)電功率兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的不同；②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理不同（測(cè)電阻用歐姆定律R=

U

I

，測(cè)功率用P=IU）；③對(duì)數(shù)據(jù)的處理不同（測(cè)電阻需多次測(cè)量求平均值以減少誤差，測(cè)實(shí)際電功率不必多次測(cè)量求平均值）．（答出一點(diǎn)即可）
（5）圖線彎曲說(shuō)明燈泡的電阻值在變化，這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度升高而增大，燈泡兩端電壓越大，通過(guò)燈的電流越大，燈絲溫度越高，電阻越大，所以圖線不是直線．

點(diǎn)評(píng)：（1）熟知電壓表并聯(lián)，電流表串聯(lián)，才能做出正確判斷；
（2）這里的關(guān)鍵詞是“立即發(fā)出明亮的光”，從這一句話便可找出問(wèn)題的所在；
（3）考查了電流表的讀數(shù)，以及歐姆定律的計(jì)算；
（4）相似知識(shí)的歸類比較學(xué)習(xí)可有效提高學(xué)習(xí)的效率和效果，我們應(yīng)重視這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的比較，從實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理、器材、電路圖、數(shù)據(jù)處理等多個(gè)方面，把握它們的異同．
（5）燈泡燈絲的阻值會(huì)隨溫度的變化而改變，是我們必須了解的內(nèi)容．