Question

【題目】小明同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，所用器材如下∶兩節(jié)新干電池，標(biāo)有2.5V相同規(guī)格燈泡若干，兩個(gè)滑動(dòng)變阻器“10 1A”、 “20 2A”，開關(guān)、導(dǎo)線若干：

(1)請(qǐng)你根據(jù)圖甲，用筆劃線代替導(dǎo)線，將圖乙中的電路圖連接完整（要求∶滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，且導(dǎo)線不交叉）；

（__________）

(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P，小張發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表指針幾乎未偏轉(zhuǎn)，電壓表有示數(shù)，則故障原因可能是_____；

(3)排除故障后，移動(dòng)滑片P，依次測(cè)得6組數(shù)據(jù)，如表一所示。其中第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表表盤如圖丙，此時(shí)電路中的電流為____ A； 第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)燈泡電阻值為____ 。 由表一中數(shù)據(jù)可知，小明選用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)是____ （選填“”或“”）；

表一

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
電流I/A	0.16		0.22	0.25	0.28	0.29
電阻R/	3.1		6.8		8.9	9.7

表二

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電阻R/	5	10	15
電流I/A	0.30	0.20	0.15

(4)小明將這6組數(shù)據(jù)算得的電阻值取平均值作為小燈泡的電阻，這種數(shù)據(jù)處理方式是____ （選填“合理”或“不合理”） 的；

(5)小明繼續(xù)用圖乙所示裝置來探究“電流與電阻的關(guān)系”。他分別把阻值準(zhǔn)確的5、10、20的定值電阻接入原小燈泡的位置，通過實(shí)驗(yàn)，記錄電流表示數(shù)如表二所示。他發(fā)現(xiàn)通過導(dǎo)體的電流跟電阻不成反比，其中原因可能是∶_____。

Answer 1

【答案】 小燈泡斷路 0.2 8 不合理 沒有控制電阻兩端的電壓不變

【解析】

(1)[1]測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)一上一下 串聯(lián)入電路中，由題知，P向右移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，說明其連入阻值變小，故應(yīng)將其右下接線柱接入電路中。

(2)[2]電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)，燈不亮，說明電路可能斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路了。

(3)[3]圖丙中電流表量程為0-0.6A，分度值為0.02A，電流表示數(shù)為0.2A。

[4]由表中數(shù)據(jù)知，第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)燈泡兩端電壓2.0V，電流0254，所以其電阻為

[5]電源由兩節(jié)干電池中聯(lián)組成，電源電壓為3V。第一組燈泡兩端的電壓為0.5V，則滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為

所以此時(shí)變阻器連入電路中的電阻為

故應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器。

(4)[6]燈的電阻隨溫度的變化而變化，不是一個(gè)定值，故取平均值沒有意義，是不合理的。

(5)[7]分析表二數(shù)據(jù)，根據(jù)計(jì)算出三個(gè)電阻兩端的電壓分別為1.5V、2V、2.25V，即在實(shí)驗(yàn)中沒有控制電阻兩端電壓保持不變，故測(cè)量結(jié)果發(fā)現(xiàn)電流與電阻沒有成反比。