Question

9．圖甲是測量小燈泡（正常電壓為2.5V）電阻的電路．電源電壓恒為4V．
（1）圖甲中燈泡左端導(dǎo)線應(yīng)跟滑動變阻器下面接線柱的左（選填“右”或“左”）端連接．（要求滑片P向左滑動時電燈變亮）
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于最右端；
（3）上表是記錄的部分實驗數(shù)據(jù)，圖乙是第1次實驗中電流表的示數(shù)，該示數(shù)為0.24A．計算電阻，發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的，原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，為了完成這5次實驗，應(yīng)該選取最大阻值不小于35Ω的滑動變阻器．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓U/N	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
電流I/A		0.22	0.19	0.16	0.10

Answer 1

分析 （1）滑片P向左滑動時電燈變亮，說明滑動變阻器接入電路的阻值變小，據(jù)此判斷滑動變阻器的接入電路的接線柱；
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，并將滑動變阻器的滑片移到阻值最大的位置；
（3）①根據(jù)電流表的量程和分度值讀出第1次實驗中電流表的示數(shù)；
②燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；
③當(dāng)燈泡兩端的電壓最小時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的阻值即可得出滑動變阻器的最小的最大阻值．

解答 解：（1）滑片P向左滑動時電燈變亮，說明滑動變阻器接入電路的阻值變小，因此需將燈泡左端導(dǎo)線應(yīng)跟滑動變阻器下面接線柱的左端相連；
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，并將滑動變阻器的滑片移到阻值最大的位置，即將滑片放在最右端；
（3）①電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，第1次實驗中電流表的示數(shù)為0.24A；
②因為燈絲在不同電壓下的溫度不同，并且燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，因此燈絲的電阻不相同；
③當(dāng)燈泡兩端的電壓U_L=0.5V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大；
因為串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以滑動變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=4V-0.5V=3.5V；
因為串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以滑動變阻器接入電路中的電阻R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.10A}$=35Ω，故滑動變阻器的最大阻值不小于35Ω．
故答案為：（1）左；（2）斷開；右；（3）0.24；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；35．

點評 本題考查了滑動變阻器的正確使用和作用、電流表的讀數(shù)、串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵會根據(jù)電壓表的示數(shù)最小時滑動變阻器接入電路中的電阻最大．