Question

【題目】某實驗小組的學生一起做“測量燈泡正常發(fā)光的電阻”實驗，所用電源電壓為4V，小燈泡上標有“2.5V”的字樣，滑動變阻器的規(guī)格是“10Ω 1A”。

(1)實驗前觀察電流表時，電流表指針如圖1甲所示，接下來的操作是__________。

(2)請你根據(jù)圖1乙電路圖，用筆畫線代替導線，將圖1丙中的實物圖連接完整。

（_________________）

(3)連接好電路之后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到某一位置，電壓表如圖2甲所示，現(xiàn)在要測燈泡在額定電壓下的電阻，應將滑片向__________（“左”或“右”）滑動，使電壓表的示數(shù)為__________V；如果燈泡正常工作時的電流如下圖2乙所示，則燈泡電阻為__________Ω。（結果保留一位小數(shù)）

(4)這個實驗是否能夠用來探究電流與電壓的關系？__________；原因是____________________。

(5)為了研究電流與電阻的關系，同學們找到幾個定值電阻分別是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，先用5Ω的電阻替換掉電路中的燈泡，移動滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，然后換上了10Ω的電阻，移動滑片，最終電流表示數(shù)應該是__________A。

(6)當用20Ω的電阻進行實驗時，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)始終達不到2.5V，大家集思廣益，最終找到了解決辦法：將其中一個定值電阻串聯(lián)入電路中后，既可以用20Ω的電阻完成實驗，也可以用30Ω的電阻完成實驗，那么選擇串入電路的電阻是__________Ω。

Answer 1

【答案】對電流表進行調(diào)零 右 2.5 8.3 不能 因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,而電流與電壓關系的實驗中,要控制電阻值大小不變 0.25 10

【解析】

(1)由圖1甲知，電流表指針沒有指在電流表的零刻度線上，使用前應對電流表調(diào)零。

(2)根據(jù)題意確定滑動變阻器的接法，然后連接實物電路圖。

(3)由燈泡的額定電壓可知電壓表的量程并讀出其大小，為使電壓增加為2.5V，電阻的分壓特點可知滑動變阻器接入電路電阻的變化，進一步確定滑片的移動方向；根據(jù)電流表的量程和分度值讀出燈泡的額定電流，利用求出此時的電阻。

(4)在研究電流與電壓的關系時，要控制電阻的阻值不變，改變電阻兩端的電壓，分析電流和電壓的關系；而燈絲的電阻隨著溫度變化。

(5)根據(jù)得出電流表的示數(shù)。

(6)由于滑動變阻器的阻值太小，電壓表的示數(shù)始終達不到2.5V，故應串聯(lián)一個電阻；當接入最大阻值的定值電阻時，要使電壓表的示數(shù)達到2.5V，根據(jù)歐姆定律求出此時電路的電流，進而可知電路的總阻值，當滑動變阻器的電阻全部接入電路時，所需串聯(lián)電阻的阻值最小，再結合所給的定值電阻進行選擇即可。

(1)[1]由圖1甲可知，電流表指針沒有指在零刻度線上，應對電流表進行機械調(diào)零，使電流表指針指在零刻度線上。

(2)[2]滑動變阻器的滑片向右移動時，連入電路的阻值變大，滑動變阻器應接左下接線柱，根據(jù)電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：

(3)[3][4]由圖1丙可知，電壓表的量程為03V，分度值為0.1V，由圖2甲可知，燈泡兩端的電壓為2.8V，為測額定功率，燈兩端電壓應為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點可知滑動變阻器分得的電壓較小，應增大滑動變阻器兩端電壓，所以應向右移動滑片，直到電壓表示數(shù)為2.5V為止。

[5]當燈泡兩端的電壓為2.5V時，電流表的量程為00.6A，分度值為0.02A，由圖2乙可知，通過燈泡的電流為0.3A，則燈泡的電阻

(4)[6]這個實驗不能用來研究電流與電壓的關系。

[7]燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，而電流與電壓關系的實驗中，要控制電阻值大小不變。

(5)[8]探究電流與電阻的關系，需保證電壓一定，當電壓U=2.5V，R2=10Ω時，則電流為

(6)[9]當換上20Ω的電阻后，電路中的最小電流

則定值電阻兩端的最小電壓

所以無論怎樣調(diào)節(jié)都不能到2.5V，則應該跟電路串聯(lián)一個電阻，串聯(lián)上電阻后即可以完成20Ω的電阻，也可以完成30Ω的電阻；當接入30Ω的電阻時，電路中的電流

則電路中的總電阻

則選擇串入電路的電阻

因為定值電阻分別是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，故應選擇10Ω的定值電阻。