Question

【题目】小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，有电源（3 V），开关1个，滑动变阻器1只，电流表（0~0.6 A；0~3 A）1只，电压表（0~3 V；0~15 V）1只，小灯泡1个，导线若干；

（1）请选择电流表和电压表合适的量程，用笔画线代替导线将甲图中实物图连接完整。

（____________）

（2）闭合开关前，应向_______（选填“左”或“右”）端调整滑动变阻器的滑片，使电路中的电流在开始测量时最小。

（3）测量过程中，某一次的电流值如图乙所示，则电流值是_______A，这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。换相同规格的灯泡，重测的数据如表所示，并绘出I﹣U图象如图丙的A曲线所示。

电压/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25	0.27
电阻/Ω	5.0	6.3	7.5	8.7	10.0	11.1
平均电阻/Ω	8.1

（4）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？_________（选填“同意”或“不同意”），理由是______________________。

（5）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I–U图象如图丙的B曲线所示。你认为错误的原因可能是_________。

Answer 1

【答案】 右 0.26 变大 不同意 灯丝的电阻随温度的升高而变大，所以不能求平均值 将电压表接在滑动变阻器的两端

【解析】

(1)[1]小灯泡串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，电源电压是3 V，选择0~3 V量程，根据乙图电流表选择0~0.6 A量程，实物连接如下图；

(2)[2]根据保护电路的原则，闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于阻值最大处，如图，滑片应位于最右端；

(3)[3]如乙图所示，电流表接小量程，分度值为0.02 A，读数为0.26 A；

[4]如果灯丝断，电压表串联在电路中，由于电压表电阻非常大，整个电路接近于断路，所以电流表不会有示数，但电压表的两个接线柱到电源的两极是通的，所以电压表会有示数，并且接近电源电压，所以电压示数会变大；

(4)[5]因为灯丝的电阻与温度有关，而灯泡两端的电压越大，灯丝的温度越高，因此小灯泡在不同电压下工作时，小灯泡的灯丝温度不同，电阻也不相同，取平均值没有意义，所以不能求灯丝电阻的平均值；

(5)[6]丙图中的B图象，随着电流的增大，电压减小，正好与A图象相反，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表接在了滑动变阻器两端。