Question

李明同學(xué)在用伏安法測量小燈泡的電阻時所用元件如圖和測量數(shù)據(jù)如表所示．

（1）請?jiān)谟铱蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)所用的電路圖，并按電路圖用鉛筆代替導(dǎo)線連接實(shí)物．注：燈泡的電阻約10Ω，滑片P向右滑，燈泡變暗．
（2）在連接電路中，開關(guān)處于______，滑動變阻器滑片應(yīng)置于______
（3）李明檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)，測得燈泡的電流和電壓如圖甲、乙所示，則通過燈泡的電流是______ A，燈泡兩端的電壓是______V．此時燈泡的電阻是______Ω
（4）在實(shí)驗(yàn)過程中，可能會遇到種種問題，請你分析其原因．
A、正確接好電路后，閉合開關(guān)，電壓表和電流表都有示數(shù)，但燈不亮．______
B、電壓表指針向左偏（反偏）．______
C、電壓表和電流表都有較大示數(shù)，但無論怎么移動滑動變阻器滑片，電壓表和電流表示數(shù)都不變．其原因是______
（5）經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)：電阻隨電壓升高逐漸變大．請你分析原因______．

次數(shù)	U\V	I\A	R\Ω
1	0.5	0.15	3.3
2	1	0.2	5
3	1.5	0.24	6.25
4	2	0.26	7.8

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖一所示；實(shí)物圖如圖二所示．
故答案為：實(shí)驗(yàn)電路圖如圖一所示；實(shí)物圖如圖二所示．
（2）在連接電路中，開關(guān)處于斷開狀態(tài)；由電路圖知：滑動變阻器滑片應(yīng)置于右端．
故答案為：斷開狀態(tài)；右端．
（3）電流表的量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數(shù)I=0.26A；電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，
電壓表示數(shù)U=2.5V；電阻值R==≈9.6Ω．
故答案為：0.26；2.5；9.6．
（4）A、正確接好電路后，閉合開關(guān)，電壓表和電流表都有示數(shù)，但燈不亮，原因是燈泡短路；
B、電壓表指針向左偏（反偏），原因是：電壓表正負(fù)接線柱接反了；
C、電壓表和電流表都有較大示數(shù)，但無論怎么移動滑動變阻器滑片，電壓表和電流表示數(shù)都不變，
其原因是：滑動變阻器接上面兩個接線柱．
故答案為：A、燈泡短路；B、滑動變阻器接上面兩個接線柱；C、滑動變阻器接上面兩個接線柱．
（5）由表中數(shù)據(jù)知，隨電壓的增大，電流增大，燈泡功率P=UI增大，溫度升高；燈泡電阻隨電壓升高逐漸變大，
原因是：燈泡電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為：燈泡電阻隨溫度的升高而增大．

分析：（1）伏安法測電阻時，電源、開關(guān)、滑動變阻器、待測電阻、電流表組成串聯(lián)電路，電壓表測待測電阻兩端的電壓，據(jù)此畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；
根據(jù)電路圖，從電源的正極出發(fā)，按照電流的流向，先串后并的原則連接電路；電壓表并在待測燈泡兩端；連接滑動變阻器時，要接“一上一下”兩個接線柱，連接電表時要注意正負(fù)接線柱不要接反．
（2）為保證電路安全，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為最大阻值，根據(jù)滑動變阻器的連接方式判斷滑片的位置．
（3）確定電壓表的量程、最小分度值，讀出電壓表示數(shù)；確定電流表量程、最小分度值，讀出電流表示數(shù)；
由歐姆定律求出小燈泡的阻值．
（4）A、燈不亮可能是燈泡斷路或短路或燈泡之外的電路斷路；電壓表和電流表都有示數(shù)，說明電路不存在斷路，綜合分析可知電路故障是燈泡短路；
B、電壓表正接線柱接近電源一端，負(fù)極接近電源負(fù)極一端，電壓表指針正向偏轉(zhuǎn)；電壓表指針反向偏轉(zhuǎn)，原因是電壓表正負(fù)接線柱接反了；
C、電壓表示數(shù)偏大．說明電路總電阻偏��；電流表有較大示數(shù)，說明燈泡分壓較大，燈泡之外電路電阻較小；移動滑動變阻器滑片，電壓表和電流表示數(shù)都不變，可能是滑動變阻器接下面兩個接線柱，電阻全部接入電路中，或滑動變阻器接上面兩個接線柱，滑動變阻器接入電路的電阻為零；總和分析可知故障原因是：滑動變阻器接上面兩個接線柱，滑動變阻器接入電路的阻值為零．
點(diǎn)評：（1）本題考查了伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、電路圖、實(shí)物圖的連接、滑動變阻器的正確使用、電壓表與電流表的讀數(shù)、應(yīng)用歐姆定律求電阻、電路故障分析、燈泡電阻與溫度的關(guān)系，涉及的知識點(diǎn)較多，但都是基本內(nèi)容，是一道基礎(chǔ)題，平時要注意相關(guān)知識的積累．
（2）導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長度、橫截面積決定，同時受導(dǎo)體溫度的影響．