Question

【题目】如图甲所示，某实验小组在“测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡上标有“2.5 V”字样。

(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（连线不得交叉）。

（____）

(2)闭合开关，发现灯泡不亮，电压表、电流表指针几乎不偏转，实验小组接下来的操作是_____。

(3)解决上述问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为_____V，此时小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为_____Ω。继续移动滑片，测出在不同电压下小灯泡的电阻，发现各次测得的小灯泡的电阻不是定值，其主要原因是_____。

(4)小华设计了图丙所示的电路图测量小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成实验。

实验步骤：①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5 V；

②_____，读出电压表的示数记为U；

③小灯泡正常发光时的电阻表达式为R＝_____。（用已知量和测量量表示）

Answer 1

【答案】 移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 2.5 12.5 灯丝的电阻与温度有关（或灯丝电阻随温度升高而增大） 保持滑片不动，闭合开关S、S2，断开开关S1

【解析】

(1)因为灯泡的额定电压是2.5 V，所以电压表应使用0～3 V量程，电流表使用0～0.6 A量程，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联接入电路，具体如答图所示；(2)闭合开关，发现灯泡不亮，电压表、电流表指针几乎不偏转，接下来应移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光；(3)电流表使用的量程是0～0.6 A，所以分度值是0.02 A，所以电流表的示数是0.2 A；小灯泡正常发光时的电压为2.5 V，此时电流为0.2 A，所以小灯泡的电阻为12.5 Ω；由于灯丝的电阻与温度有关，所以灯发光后由于温度升高，电阻变大，故实验结果发现小灯泡的电阻不是定值；(4)闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5 V，此时小灯泡正常发光；保持滑片不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表的示数记为U，此时电压表测量小灯泡L和定值电阻R0的总电压U。定值电阻两端的电压：U0＝U－2.5 V，电路中的电流：I＝＝，小灯泡正常发光时的电阻：R＝＝。