Question

【題目】小張在“伏安法”測小燈泡的電阻實驗中，有電源（3 V），開關1個，滑動變阻器1只，電流表（0~0.6 A；0~3 A）1只，電壓表（0~3 V；0~15 V）1只，小燈泡1個，導線若干；

（1）請選擇電流表和電壓表合適的量程，用筆畫線代替導線將甲圖中實物圖連接完整。

（____________）

（2）閉合開關前，應向_______（選填“左”或“右”）端調整滑動變阻器的滑片，使電路中的電流在開始測量時最小。

（3）測量過程中，某一次的電流值如圖乙所示，則電流值是_______A，這時，燈絲突然燒斷，則電壓表的示數_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。換相同規格的燈泡，重測的數據如表所示，并繪出I﹣U圖象如圖丙的A曲線所示。

電壓/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
電流/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25	0.27
電阻/Ω	5.0	6.3	7.5	8.7	10.0	11.1
平均電阻/Ω	8.1

（4）依據表格中的數據，小張求出小燈泡電阻的平均值，你同意這種做法嗎？_________（選填“同意”或“不同意”），理由是______________________。

（5）另外一組同學用相同的器材和電路圖也做這實驗時，由于接線錯誤，根據測量的數據繪出的I–U圖象如圖丙的B曲線所示。你認為錯誤的原因可能是_________。

Answer 1

【答案】 右 0.26 變大 不同意 燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，所以不能求平均值 將電壓表接在滑動變阻器的兩端

【解析】

(1)[1]小燈泡串聯在電路中，電壓表并聯在小燈泡兩端，電源電壓是3 V，選擇0~3 V量程，根據乙圖電流表選擇0~0.6 A量程，實物連接如下圖；

(2)[2]根據保護電路的原則，閉合開關前，滑動變阻器滑片應處于阻值最大處，如圖，滑片應位于最右端；

(3)[3]如乙圖所示，電流表接小量程，分度值為0.02 A，讀數為0.26 A；

[4]如果燈絲斷，電壓表串聯在電路中，由于電壓表電阻非常大，整個電路接近于斷路，所以電流表不會有示數，但電壓表的兩個接線柱到電源的兩極是通的，所以電壓表會有示數，并且接近電源電壓，所以電壓示數會變大；

(4)[5]因為燈絲的電阻與溫度有關，而燈泡兩端的電壓越大，燈絲的溫度越高，因此小燈泡在不同電壓下工作時，小燈泡的燈絲溫度不同，電阻也不相同，取平均值沒有意義，所以不能求燈絲電阻的平均值；

(5)[6]丙圖中的B圖象，隨著電流的增大，電壓減小，正好與A圖象相反，符合滑動變阻器兩端電壓的變化規律，因此電壓表接在了滑動變阻器兩端。