Question

【题目】下面是文奇和包博等同学进行的电学实验：
（1）文奇为了探究通过导体的电流跟电阻的关系，设计了如图甲所示的电路．
①请用笔画代替导线完成下图电路的连接；
②文奇看到了临组同学在闭合开关后，电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是电流表；
③如果文奇连接电路时接入的电阻为5Ω，控制电阻两端的电压为2V，那么将5Ω的电阻换成10Ω的电阻时，应将滑动变阻器的滑片向端调节，使电压表示数V；把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，无论怎样调节滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明她选择的滑动变阻器；
④更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成比．
（2）包博将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，测量其不同电压下的电功率．
①正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因是；
②排除故障，继续实验．如图甲所示是某次实验电流表的示数为A．最后根据实验数据画出I﹣U图像（如图乙）．根据图像求出小灯泡正常发光时的功率为W；
③通过分析I﹣U图像，发现小灯泡的电阻随电压升高逐渐变大，其原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）如图，
电流表正负接线柱接反；左；2；最大阻值太小；反
（2）L断路；0.1；0.625；灯丝电阻随温度的升高而变大
【解析】（1）①电压表与电阻并联；电表使用时，选择的量程较小，指针会满偏；选择的量程较大，指针偏转角度过小，有时无法读数（或误差较大）；正负极接反，指针会反向偏转。
由串联分压U1/U2=R1/R2可知，若保持电阻两端电压2V不变，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻时，应增大滑动变阻器的阻值，将滑动变阻器的滑片向左端调节；同理，把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，应继续增大滑动变阻器的装置，无论怎样调节滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明她选择的滑动变阻器最大阻值太小；
分析实验数据可得出：当电压一定时，导体中的电流随电阻的增大而减小，定量的关系为：导体中的电流与导体的电阻成反比．（2）①正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，说明电路的电阻过大，产生这种现象的原因是L断路；②该电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A．根据实验数据画出I﹣U图像可知，灯泡两端的电压为2.5V时，电流为0.25A，则灯泡正常发光时的功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625 W；③灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，温度越高，灯丝电阻随温度的升高而变大。