题目内容
在“用伏安法测量小灯泡的电阻”实验中，电源保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V．（1）电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小，电压表的示数也变小了．你认为该电路连接中存在的错误是______．
而小辉连接好电路，刚闭合开关时，结果发现小灯泡发光较暗，电流表与电压表都有示数，并且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表示数都不发生变化．这是因为______．
（2）如图所示，小华在连接电路时，想使滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器的阻值变小，请你帮助她将这一电路的实物图，以笔代线连接完整．
（3）小华将测量得到的数据及计算结果填入下面的表格中：
| 实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 电压U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
| 电流I/A | 0.30 | 0.26 | 0.22 | 0.20 |
| 电阻R/Ω | ______ | 7.7 | 6.8 | 5.0 |
（4）进一步分析上表中的数据发现，灯丝的阻值是变化的，其原因是______．这种现象在生活中也有体现．例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝______烧掉．（选填“容易”或“不容易”）
（5）在物理实验中通过多次测量获得数据，有的是通过多次测量获得数据，求平均值来减小实验误差；有的是通过多次测量获得多组数据，来寻找一定的规律．下列哪个实验在数据处理与分析上与其它三个实验的不相同______
A、探究导体中电流与电压的关系 B、探究导体中电流与电阻的关系
C、伏安法测量定值电阻与阻值 D、研究电磁铁磁性强弱与电流的关系．
【答案】分析：（1）在“用伏安法测量小灯泡的电阻”实验中，电压表与灯泡并联，随滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路电流增大，灯泡两端电压变大，电压示数应变大，滑动变阻器两端电压变小，如果电压表与滑动变阻器并联，则电压表示数变大；闭合开关，灯泡发光较暗，说明电路电流太小，电路电阻太大，电压表与电流表有示数，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表示数都不发生变化，说明滑动变阻器不能改变电路阻值，滑动变阻器可能同时接下面两个接线柱，成为定值电阻，滑动变阻器可能接上面两个接线柱，滑动变阻器没有介入电路，被短路，综合分析可知原因是滑动变阻器同时接下面两个接线柱；
（2）根据灯泡额定电压确定电压表的量程，灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，连接电路时要注意滑动变阻器的接法；
（3）灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光，由表中数据找出灯泡额定电压所对应的电流，然后由欧姆定律求出灯泡的阻值；
（4）随灯泡电压与电流的增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝电阻随之变大，从温度对电阻的影响分析灯丝电阻变化的原因；根据灯丝电阻与温度的关系，结合功率公式分析家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，容易发生什么情况；
（5）逐一分析各选项多次测量的目的，然后做出选择．
解答：解：（1）电路接通后，移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，电路电流增大，灯泡两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小，电压表的示数也变小了，说明电压表并联在滑动变阻器两端；合开关时，小灯泡发光较暗，说明电路电流太小，电路总电阻太大，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表示数都不发生变化，说明滑动变阻器不能改变电路电阻，这是因为：滑动变阻器同时接下面两个接线柱造成的；
故答案为：电压表并联在滑动变阻器两端；滑动变阻器同时接下面两个接线柱．
（2）灯泡额定电压是2.5V，电压表选3V量程，滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
（3）由表知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流
I=0.30A，灯泡正常发光时的电阻
R=
=
≈8.3Ω；
故答案为：8.3．
（4）由表中数据知：随灯泡电压与电流的增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝电阻随之变大，这表明：随灯丝温度升高，灯丝电阻变大；家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，温度较低，灯丝电阻R较小，灯泡两端电压U为220V不变，由公式P=
可知灯泡的瞬时功率较大，温度迅速升高而更容易把灯丝烧坏；
故答案为：灯丝电阻随温度的升高而增大；容易．
（5）A、探究导体中电流与电压的关系，B、探究导体中电流与电阻的关系，D、研究电磁铁磁性强弱与电流的关系，多次测量的目的是：获得多组数据，来寻找一定的规律；C、伏安法测量定值电阻与阻值，多次测量的目的是：多次测量获得数据，求平均值来减小实验误差；故C实验多次测量的目的与ABD多次测量的目的不同；
故选C．
点评：本题考查了实验故障分析、连接实物图、求灯泡电阻、温度对灯丝电阻的影响及其应用、实验进行多次测量的目的判断等问题，涉及的问题较多；分析电路故障时，要全面分析，找出各种可能的故障原因，最后综合分析得出结论．
（2）根据灯泡额定电压确定电压表的量程，灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，连接电路时要注意滑动变阻器的接法；
（3）灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光，由表中数据找出灯泡额定电压所对应的电流，然后由欧姆定律求出灯泡的阻值；
（4）随灯泡电压与电流的增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝电阻随之变大，从温度对电阻的影响分析灯丝电阻变化的原因；根据灯丝电阻与温度的关系，结合功率公式分析家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，容易发生什么情况；
（5）逐一分析各选项多次测量的目的，然后做出选择．
解答：解：（1）电路接通后，移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，电路电流增大，灯泡两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小，电压表的示数也变小了，说明电压表并联在滑动变阻器两端；合开关时，小灯泡发光较暗，说明电路电流太小，电路总电阻太大，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表示数都不发生变化，说明滑动变阻器不能改变电路电阻，这是因为：滑动变阻器同时接下面两个接线柱造成的；
故答案为：电压表并联在滑动变阻器两端；滑动变阻器同时接下面两个接线柱．
（2）灯泡额定电压是2.5V，电压表选3V量程，滑动变阻器、灯泡串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
（3）由表知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流
I=0.30A，灯泡正常发光时的电阻
R=
=≈8.3Ω；故答案为：8.3．
（4）由表中数据知：随灯泡电压与电流的增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝电阻随之变大，这表明：随灯丝温度升高，灯丝电阻变大；家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，温度较低，灯丝电阻R较小，灯泡两端电压U为220V不变，由公式P=
可知灯泡的瞬时功率较大，温度迅速升高而更容易把灯丝烧坏；故答案为：灯丝电阻随温度的升高而增大；容易．
（5）A、探究导体中电流与电压的关系，B、探究导体中电流与电阻的关系，D、研究电磁铁磁性强弱与电流的关系，多次测量的目的是：获得多组数据，来寻找一定的规律；C、伏安法测量定值电阻与阻值，多次测量的目的是：多次测量获得数据，求平均值来减小实验误差；故C实验多次测量的目的与ABD多次测量的目的不同；
故选C．
点评：本题考查了实验故障分析、连接实物图、求灯泡电阻、温度对灯丝电阻的影响及其应用、实验进行多次测量的目的判断等问题，涉及的问题较多；分析电路故障时，要全面分析，找出各种可能的故障原因，最后综合分析得出结论．
练习册系列答案
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