Question

在“測量定值電阻阻值”和“測量小燈泡電阻”的實驗中：

（1）該實驗的原理是

R=

U

I

．
（2）小明正確連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片到某一位置時，觀察到電流表示數為0.2A，電壓表示數如圖甲所示，則定值電阻阻值為

10

Ω．
（3）小明僅把這一次實驗測得的阻值作為最后的結果，你認為合適嗎？

不合適

，理由是

只測一次誤差較大

．
（4）測出電阻后，小明將電路中的定值電阻換成了一個標有“2.5V”字樣的小燈泡，測量小燈泡的電阻，圖乙是小明重新連接的不完整的電路，請你用筆代替導線將實物電路連接完整．（要求：滑片P向右移動時，小燈泡變亮）
（5）閉合開關后，小燈泡不發(fā)光，電壓表有示數，電流表的指針幾乎不動．則電路中的故障可能是

燈泡燈絲斷了（燈泡與燈座接觸不良）

（6）排除故障后，調節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數為

2.5

V時，小燈泡正常發(fā)光，如果此時電流表示數如圖丙所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻是

8.3

Ω．
（7）另一實驗小組同學，按正確方法完成實驗后，分別繪制了“定值電阻”和“小燈泡”的U-I圖象如丁圖所示，則表示“定值電阻”的U-I圖象的是

甲

（填“甲”或“乙”），這樣判斷的依據是

定值電阻兩端的電壓與電流成正比

．
（8）滑動變阻器在該實驗中，除了有保護電路作用以外，還有什么作用？

調節(jié)電路中的電阻，改變燈泡兩端的電壓

．

Answer 1

分析：（1）本實驗的原理利用了歐姆定律的變形公式；
（2）正確讀取電壓表的示數，再結合電流大小，運用歐姆定律可求出定值電阻阻值；
（3）在物理實驗中，一般要測量多次，必要時求取平均值，這樣可以減小誤差工，避免結果的偶然性；
（4）在實物電路連接中，注意滑動變阻器要一上一下連接，并要符合滑片P向右移動時，小燈泡變亮；
（5）小燈泡不發(fā)光，電壓表有示數，電流表的指針幾乎不動，說明有可能是燈泡的燈絲斷了；
（6）為了測量小燈泡正常發(fā)光的電阻，應調節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數為2.5時，并根據此時電流表示數，求出小燈泡正常發(fā)光時的電阻；
（7）定值電阻兩端的電壓與電流成正比，而小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的變化而變化，因此兩條圖線是不同的，據此來進行判斷；
（8）該實驗中，滑動變阻器可以調節(jié)電路中的電阻，改變燈泡兩端的電壓．

解答：解：（1）測電阻的實驗原理是R=

U

I

；
（2）讀圖可知，電壓表所選量程為0～3V，其示數為2V，電流表示數為0.2A，則定值電阻阻值為R=

U

I

=

2V

0.2A

=10Ω；
（3）僅把一次實驗測得的阻值作為最后的結果是不合適的，因為只測一次誤差較大，應多次測量；
（4）將滑動變阻器的B接線柱與開關右端的接線柱連接，這樣才符合滑片P向右移動時，小燈泡變亮的要求．如圖所法；

（5）如果閉合開關后，小燈泡不發(fā)光，電壓表有示數，電流表的指針幾乎不動．則電路中的故障可能是燈泡燈絲斷了或燈泡與燈座接觸不良造成的；
（6）為了測燈泡正常發(fā)光時的電阻，應調節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數為2.5V，讀圖丙可知，此時電流表示數為0.3A，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻是R=

U

I

=

2.5V

0.3A

≈8.3Ω；
（7）因為定值電阻的阻值不變，即定值電阻兩端的電壓與電流成正比，故其圖線是一條直線，而小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的變化而改變，故可判斷表示“定值電阻”的U-I圖象的是甲；
（8）滑動變阻器在該實驗中，除了有保護電路作用以外，還可以調節(jié)電路中的電阻，改變燈泡兩端的電壓．
故答案為：
（1）R=

U

I

；
（2）10；
（3）不合適；只測一次誤差較大；
（4）如上圖；
（5）燈泡燈絲斷了（燈泡與燈座接觸不良）；
（6）2.5； 8.3；
（7）甲；定值電阻兩端的電壓與電流成正比；
（8）調節(jié)電路中的電阻，改變燈泡兩端的電壓．

點評：本題的主要實驗目的是測電阻，要注意定值電阻與小燈泡燈絲電阻在測量結果和實驗過程當中的不同，并對整個實驗的原理、操作及注意事項熟練掌握．