Question

10．在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中，待測小燈泡正常發(fā)光時電壓為2.5V．
（1）請用筆畫線代替導線，將圖1所示的實驗電路未連接部分連接好（要求滑動變阻器滑片P向左滑動燈泡變暗，連線不得交叉）

（2）當開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，經(jīng)過分析，同學們猜想了一些可能的原因，如表．請根據(jù)同學們的猜想，在表中寫出對位的電壓表和電流表的示數(shù)情況（以下四空均選填“有示數(shù)”或“無示數(shù)”）

猜想	電壓表 示數(shù)情況	電流表 示數(shù)情況
燈泡斷路	有示數(shù)	無示數(shù)
燈泡短路	無示數(shù)	有示數(shù)

（3）故障排除后，同學們移動滑動變阻器的滑片，記錄多組小燈泡兩端不同的電壓及對應(yīng)的通過小燈泡的電流值，根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標紙上繪制出了通過小燈泡的電流隨其兩端電壓變化關(guān)系的圖象（如圖2所示）．分析圖象可知小燈泡正常工作時的燈絲電阻為10Ω
（4）從圖象還可以看出，小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大逐漸變大（選填“變大”或“變小”）
（5）該實驗的整套裝置還可以用于以下哪個實驗，B（選填“A”或“B”）
A．探究電流與電壓的關(guān)系       B．探究電阻大小與哪些因素有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）將滑動變阻器串聯(lián)在電路中，滑動變阻器滑片P向左滑動燈泡變暗，則需使變阻器的阻值變大；
（2）若用電器斷路，則整個電路沒有電流，用電器兩端的電壓約等于電源電壓；
若用電器短路，則用電器兩端沒有電壓，電路中仍有電流，且較大；
（3）根據(jù)圖象確定U=2.5V時，通過小燈泡的電流值，由R=$\frac{U}{I}$計算出小燈泡的電阻值；
（4）根據(jù)R=$\frac{U}{I}$分析或計算出電阻的阻值，得出結(jié)論；
（5）根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點進行分析．

解答 解：（1）將滑動變阻器串聯(lián)在電路中，滑動變阻器滑片P向左滑動燈泡變暗，則需使變阻器的阻值變大，所以滑動變阻器的下方應(yīng)連接右邊的B接線柱，如圖所示：

（2）若燈泡斷路，則電路中不會有電流，燈泡兩端的電壓約等于電源電壓；
若燈泡短路，則燈泡兩端沒有電壓，電壓表的示數(shù)為零，電路中有電流；
（3）由圖象知，當U=2.5V時，燈泡中的電流I=0.25A，可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω；
（4）根據(jù)R=$\frac{U}{I}$分別計算出燈泡不同電壓下的電阻分析可知，電壓增大時，燈絲的電阻變大；
（5）探究電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變，燈絲電阻與溫度有關(guān)，所以A選項不符合，同時可知，該實驗可探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系，故B符合題意．
故答案為：（1）見上圖；（2）有示數(shù)；無示數(shù)；無示數(shù)；有示數(shù)；（3）10；（4）變大；（5）B．

點評 本題是測量小燈泡電阻的實驗，考查了電路的連接、電路故障的分析、電阻的計算及燈絲電阻與溫度的關(guān)系，考查重點突出．