Question

【題目】在“測量小燈泡電阻”的實驗中，小佳選用以下器材：額定電壓為2.5V的小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電壓為6V的電源、開關各一個，導線若干．

（1）如圖1所示是小佳同學連接未完成的電路，請你用筆代替導線幫小佳完成電路的連接．要求：用電壓表直接測量小燈泡兩端的電壓并選用適合的量程．
（2）電路連接完整且無誤后，閉合開關，發現：小燈泡不亮，電壓表有示數，電流表幾乎沒有示數，則電路的故障原因可能是 ．
（3）排除故障后，閉合開關，小燈泡發光，小佳移動滑動變阻器的滑片，使電壓示數如圖2所示，則這時小燈泡兩端的電壓是 V．
（4）小佳根據實驗數據繪制出小燈泡的U﹣I圖象，如圖3所示，由圖象可知：
①小燈泡正常工作時的電阻為歐．
②當小燈泡兩端電壓增大時，小燈泡阻值（選填“增大”、“減小”或“不變”），出現這種現象的原因是： ．
（5）本實驗中，小佳（選填“能”或“不能”）通過調節滑動變阻器的滑片使電壓表的示數從零開始連續增大．

Answer 1

【答案】
（1）

（2）小燈泡斷路
（3）2.4
（4）10；增大；小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大
（5）不能
【解析】解：（1）在該電路中，電流表串聯在電路中，變阻器串聯在電路中，且接法是一上一下；電壓表并聯在燈泡兩端，由于燈泡的額定電壓是2.5V，所以電壓表選擇小量程即可；如下圖：

（2）小燈泡不亮，電流表幾乎沒有示數，即該電路是斷路，此時電壓表有示數，即表明電壓表能和電源相連，故只能是小燈泡斷路
（3）此時電壓表是小量程，分度值是0.1V，故此時電壓表的示數2.4V；
（4）由I﹣U圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對應的電流是0.25A，∵I= ，∴燈泡正常工作時的電阻R= = =10Ω；由圖乙所示I﹣U圖象可知，隨燈泡電壓U變大，通過電阻電流變大，且△U＞△I，∵I= ，∴燈絲電阻R= 可知，燈絲電阻變大，燈絲電阻隨溫度升高而變大，所以小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大而變大．
（5）燈泡和變阻器是串聯的，據串聯電路中的電阻有分壓的作用，所以小燈泡兩端的電壓不可能是零，而電壓表恰恰測的是燈泡的電壓，所以電壓的示數不可能為零．
所以答案是：（1）見上圖；（2）小燈泡斷路；（3）2.4；（4）①10；②增大；小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大；（5）不能．