Question

（2013?濰坊一模）在“測量定值電阻阻值”和“測量小燈泡電功率”的實驗中：

（1）某一小組正確連接好電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片到某一位置時，觀察到電流表示數(shù)為0.4A，電壓表示數(shù)如圖甲所示，則定值電阻阻值為

5

Ω．
（2）測出電阻后，將電路中的定值電阻換成了一個額定電壓為3.8V的小燈泡，測量小燈泡的電功率，圖乙是重新連接的不完整的電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路連接完整．（要求：滑片P向左移動時，小燈泡變亮）
（3）閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數(shù)為

3.8

V時，小燈泡正常發(fā)光，如果此時電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是

1.14

W．
（4）另一實驗小組同學(xué)，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圖象如圖丁所示，則表示“小燈泡”的U-I圖象的是

b

（填“a”或“b”），這樣判斷的依據(jù)是

燈絲的電阻隨溫度升高而增大

．
（5）完成實驗后，該組同學(xué)又找來了幾個不同阻值的電阻代替小燈泡繼續(xù)“探究電壓不變時，電流與電阻的關(guān)系”，得到的實驗數(shù)據(jù)如表，該組同學(xué)做完第2次實驗后，用15Ω的電阻代替10Ω的電阻后，沒有進(jìn)行其他操作，就閉合了開關(guān)，此時他應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向

B

端移動（選填“A”或“B”），使電壓表的示數(shù)為

3

V，完成第三次實驗．

次數(shù)	1	2	3	4
電阻/Ω	5	10	15	20
電流/A	0.6	0.3	0.2	0.15

Answer 1

分析：（1）由圖甲確定電壓表的量程與最小分度值，讀出電壓表示數(shù)，然后由歐姆定律求出電阻阻值；
（2）把滑動變阻器串連接入電路，滑動變阻器解左下接線柱時，滑片P向左移動，電路電阻變小，小燈泡變亮；
（3）當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓時燈泡正常發(fā)光；由圖丙確定電流表量程與最小分度值，讀出電流表示數(shù)，然后由公式P=UI求出燈泡的額定功率；
（4）電阻電阻的阻值不變，它的U-I圖象是一條傾斜的直線（正比例函數(shù)圖象），燈泡的電阻隨燈泡電壓的增大而變大，它的U-I圖象是一條曲線，據(jù)此根據(jù)圖丁分析答題．
（5）用15Ω的電阻替換10Ω的電阻，閉合開關(guān)后，由于電路總電阻變大，電路電流變小，滑動變阻器兩端電壓變大，由于電源電壓不變，由串聯(lián)電路的特點知，電阻兩端電壓變大，要保持電阻兩端電壓不變，應(yīng)移動滑動變阻器滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變大，燈泡兩端的電壓減小，以保證電阻兩端的電壓保持不變．

解答：解：（1）由圖甲可知，電壓表量程是3V，電壓表示數(shù)是2V，
定值電阻阻值R=

U

I

=

2V

0.4A

=5Ω．
（2）把滑動變阻器串連接入電路，滑動變阻器解左下接線柱，如圖所示．
（3）當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3.8V時，燈泡正常發(fā)光；
由圖丙可知，電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.3A，
燈泡的額定功率是P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（4）由圖丁可知，b是小燈泡的U-I圖象，因為：隨燈泡電壓的增大，燈絲溫度會升高燈泡電阻會增大，它的U-I圖象是一條曲線，而定值電阻的U-I圖象是一條傾斜的直線；
（5）由表中實驗數(shù)據(jù)知，電阻兩端的電壓為5Ω×0.6A=3V保持不變；為保證電阻兩端的電壓保持不變，用15Ω的電阻替換10Ω的電阻，閉合開關(guān)后，會使電阻兩端電壓變大，要保持電阻兩端電壓不變，應(yīng)將滑動變阻器連入電路的阻值變大，即滑片P向B端移動，使電壓表的示數(shù)仍為3V，完成第三次實驗．
故答案為：（1）5；（2）圖略；（3）3.8；1.14；（4）b；燈絲的電阻隨溫度升高而增大；（5）B；3．

點評：本題考查了電壓表與電流表的讀數(shù)，連接電路圖，求電阻阻值，求燈泡額定功率，辨別燈泡的U-I圖象，考查的問題較多，這些問題是電學(xué)實驗的常考內(nèi)容，一定要掌握；對電表讀數(shù)時，應(yīng)先確定電表的量程與最小分度值，然后讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．