Question

15．小偉探究“通過(guò)小燈泡的電流和兩端電壓的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)室提供了電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡（2.5V）各一個(gè)，另有干電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．
（1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)完成該實(shí)驗(yàn)的電路圖（如圖1）．
（2）在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片要放置在左端（選填“左”或“右”）．
（3）小偉實(shí)際了下列三個(gè)表格，符合本探究實(shí)驗(yàn)要求的是丙表．
表甲

	電壓U/V	電流I/A	電阻R/Ω
1	0.5
2	1.5
3	2.5

表乙

	電壓U/V	電流I/A	亮度
1	0.5
2	1.5
3	2.5

表丙

	電壓U/V	電流I/A
1	0.4
2	0.8
3	1.2
4	1.6
5	2.0
6	2.4

（4）小偉還想測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，在現(xiàn)有器材的基礎(chǔ)上，他增加了一個(gè)已知阻值的定值電阻R₀；在小偉設(shè)計(jì)的四個(gè)電路中，如圖2所示，可以測(cè)出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻的電路是B．

Answer 1

分析 （1）用電流表測(cè)出小燈泡中的電流，用滑動(dòng)變阻器改變小燈泡兩端的電壓，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖；
（2）為保護(hù)電路，在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片要放置在阻值最大處；
（3）探究“通過(guò)小燈泡的電流和兩端電壓的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)時(shí)只要記錄電流和電壓的值，不需要計(jì)算電阻和觀察燈泡亮度；
（4）根據(jù)電路圖進(jìn)行分析判斷．

解答 解：（1）用電流表測(cè)出小燈泡中的電流，用滑動(dòng)變阻器改變小燈泡兩端的電壓，實(shí)驗(yàn)電路圖如下：

（2）為保護(hù)電路，在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片要放置在阻值最大處即最左端；
（3）探究“通過(guò)小燈泡的電流和兩端電壓的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)時(shí)只要記錄電流和電壓的值，不需要計(jì)算電阻和觀察燈泡亮度，故選丙表；
（4）由圖2可知，B圖閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片，使A₁示數(shù)為$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$，同時(shí)記下A的示數(shù)為I，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R=$\frac{2.5V}{I-\frac{2.5V}{{R}_{0}}}$，故選B
故答案為：（1）如上圖；（2）左；（3）丙；（4）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查設(shè)計(jì)電路圖，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理、表格設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)等，難度較大．