Question

現(xiàn)準(zhǔn)備用“伏安法”測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻，實(shí)驗(yàn)室能提供的實(shí)驗(yàn)器材有：
A．待測(cè)小燈泡L（其正常工作時(shí)的電阻值約為10Ω）；
B．二節(jié)新的干電池串聯(lián)（每節(jié)干電池的電壓為1.5V）；
C．電壓表一個(gè)（量程為0～3V，0～15V，電阻為5KΩ）；
D．電流表一個(gè)（量程為0～0.6A，0～3A，電阻為5Ω）；
E．滑動(dòng)變阻器R（阻值為0～50Ω，額定電流為1A）；
F．開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干則：
（1）如果使用上述器材來(lái)測(cè)量小燈泡的電阻，那么，當(dāng)小燈泡正常工作時(shí)，該電路中的電流約為______A，因此，電流表的量程應(yīng)選0～______A．
（2）由于電流表和電壓表都有一定的電阻，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)將它們接入電路后，對(duì)電路都要產(chǎn)生一定的影響．那么，為了減少誤差，在甲、乙所示的電路圖（未畫完）中，最好選______（選填“甲”或“乙”）．


（3）根據(jù)以上選擇的電路圖，在丙圖中用鉛筆畫線代替導(dǎo)線進(jìn)行連線，使之成為能比較精確地測(cè)量出小燈泡電阻的電路（其中，部分導(dǎo)線已連接）．
（4）在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告及實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下表所示．

實(shí)驗(yàn)名稱	用“伏安法”測(cè)量小燈泡的電阻
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>	練習(xí)使用電流表和電壓表測(cè)量小燈泡的電阻
實(shí)驗(yàn)步驟	a、按照電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電路中的______最大．
	b、閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P，使小燈泡兩端的電壓達(dá)到______V，然后，測(cè)量從額定電壓開始逐次______（選填“降低”或“升高”），獲得幾組數(shù)據(jù)．
	c、根據(jù)測(cè)出的電壓值和電流值，求出小燈泡的電阻．
實(shí)驗(yàn)記錄	電壓U/V	電流I/A	電阻R/Ω
	2.5	0.26	9.6
	2.0	0.24	8.3
	1.5	0.2	7.5
	1.0	0.15	6.7

①將實(shí)驗(yàn)步驟中的空格填寫完整．
②從實(shí)驗(yàn)記錄中可以看出，存在明顯錯(cuò)誤的記錄數(shù)字是______．
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，采用“描點(diǎn)法”在如圖丁所示的坐標(biāo)系中，作出小燈泡的U-I圖象．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知燈泡的額定電壓與正常發(fā)光時(shí)的電阻，由歐姆定律可以求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，
根據(jù)該電流選擇電流表量程；
（2）根據(jù)電壓表內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)構(gòu)的影響大小，判斷選擇哪一個(gè)電路；
（3）根據(jù)電源電壓選擇電壓表量程，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)電路電流選擇電流表量程；
電源、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；
（4）①a為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，
使電路中的阻值最大；
b、連接完電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表示數(shù)為燈泡額定電壓，
然后逐漸降低燈泡兩端電壓，進(jìn)行測(cè)量；
②電流表示數(shù)保留兩位小數(shù)，只有第三組的電流值0.2保留一位小數(shù)，則該數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤；
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后根據(jù)所描點(diǎn)做出圖象．
解答：解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，正常工作時(shí)的電阻值約為10Ω，
則當(dāng)小燈泡正常工作時(shí)電流約為I===0.25A，
電流表應(yīng)選0～0.6A量程；
故答案為：0.25；0.6．
（2）燈泡電阻約為10Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電流表與燈泡串聯(lián)時(shí)，
電流表兩端電壓約為燈泡電壓的一半，電流表的分壓不能忽略，用電路圖乙做實(shí)驗(yàn)，
由于電流表分壓造成的誤差太大；燈泡電阻約為10Ω，電壓表電阻為5KΩ，電壓表電阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，電壓表與燈泡并聯(lián)時(shí)，電壓表的分流較小，可以忽略，因此用甲電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，誤差較��；為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)時(shí)要選擇甲電路圖；
故答案為：甲．
（3）由題意知，電源電壓為1.5V×2=3.0V，電壓表選0～3V量程，由（1）知，電流表選0～0.6A量程，電源、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖甲所示；
故答案為：電路圖如圖甲所示．
（4）①a、按照電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電路中的阻值最大；
b、閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P，使小燈泡兩端的電壓達(dá)到2.5V，測(cè)量從額定電壓開始逐次降低；
故答案為：a、阻值；b、2.5；降低．
②電流值應(yīng)保留兩位小數(shù)，由表中數(shù)據(jù)知，電流值0.2A錯(cuò)誤；
故答案為：0.2．
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)，先在坐標(biāo)系中描出各數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后用平滑的曲線把它們連接起來(lái)，得到U-I圖象；
故答案為：圖象如乙所示．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了求燈泡正常工作時(shí)的電流、確定電流表量程、實(shí)驗(yàn)電路的選擇、連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)操作、作U-I圖象等問(wèn)題，考查的問(wèn)題較多；實(shí)驗(yàn)電路的選擇對(duì)初中生來(lái)說(shuō)有一定的難度，理解串聯(lián)電路的分壓原理與并聯(lián)電路的分流原理，根據(jù)實(shí)際分析出分壓與分流哪種情況對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響較小，是小題的難點(diǎn)，也是正確解題的關(guān)鍵．