Question

【題目】小航和小組的同學使用以下實驗器材：電壓為6V的電源．電流表、電壓表各一個，開關一個，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個，小燈泡、規格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個，導線若干．完成了下面的實驗：

（1）在探究“電流與電壓關系”的實驗中，滑動變阻器除保護電路外，還有的作用．
（2）在探究“電流和電阻的關系”的實驗中，所測得的幾組電流、電壓值如下表所示，

實驗次數	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A	0.6	0.3	0.24

①由于操作不當，導致一組數據存在錯誤，請判斷第次實驗的數據存在錯誤．產生錯誤的原因是 ．
②如圖甲所示，連接好電路閉合開關后發現電流表示數幾乎為零，電壓表示數接近電源電壓，可能的故障是
（3）他做完實驗后，把定值電阻換成小燈泡，又完成了“測量額定電壓是2.5V小燈泡電功率”的實驗，如圖乙所示：
①請用筆畫線代替導線在圖乙中完成實物電路連接，要求滑片向左滑動時燈泡亮度變亮 ．
②他要連接電路時，發現電流表的指針偏向左側無刻度處，原因可能是 ． 解除故障后，正確連接電路，閉合開關，他發現小燈泡過亮，為了完成實驗，接下來他的操作是，立即斷開開關，把；再閉合開關，改變滑動變阻器的阻值，記下各組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制了如圖丙所示圖象，根據圖象可知小燈泡的額定電流是A；額定功率是W；小航在計算燈絲電阻時將不同電壓時的電阻求平均值，這種做法是錯誤的，原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）改變電阻兩端的電壓
（2）3；沒有控制電阻兩端的電壓不變；電阻R斷路
（3）；電流表沒有調零；滑動變阻器阻值調到最大值；0.25；0.625；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大
【解析】解：（1）在探究“電流與電壓關系”的實驗中，需改變電阻兩端的電壓，滑動變阻器除保護電路外，還有改變電阻兩端電壓的作用；（2）①由表格中數據知，當換用15Ω的電阻時，阻值為5Ω的3倍，但電流為0.24A，與0.6A不成3倍關系，可能沒有保持電阻兩端的電壓不變；②電流表示數幾乎為零，說明電路發生斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明與電壓表并聯的電路之外部分完全，可能是電阻斷路；（3）①電流表與燈泡串聯，滑動變阻器應一上一下接法，電路圖如下圖： ②他要連接電路時，還沒有閉合開關，發現電流表指針偏向零刻度線的左邊，造成原因是電流表沒有調零；正確連接電路，閉合開關，他發現小燈泡過亮，是滑動變阻器阻值太小，接下來應該斷開開關，把滑動變阻器的阻值調至最大值；根據圖象可知U=2.5V時，I=0.25A，則P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，圖中從原點到M點再到N點的曲線，可以看出小燈泡兩端電壓增大，電流也隨著增大，燈絲的溫度會升高，反映燈絲的電阻是變化的，所以不能求電阻的平均值．
所以答案是：（1）改變電阻兩端的電壓；（2）①3；沒有控制電阻兩端的電壓不變；②電阻R斷路；（3）①見上圖；②電流表沒有調零；滑動變阻器阻值調到最大值； 0.25；0.625；燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．