题目内容

小阳同学用以下实验器材:电流表、电压表、电池组、开关、滑动变阻器、导线、待测小灯泡来做“伏安法测小灯泡电阻”的实验,请完成下列问题:
(1)实验原理:______
(2)请在方框内(图1)画出实验电路图
(3)根据所画电路图将图2所示实物图连接好(要求滑动变阻器滑片向左移动电阻变大).
(4)小阳写出的实验步骤为
①闭合开关
②根据测得的电压及电流值,算出被测小灯泡的阻值.
③将滑动变阻器的阻值调到最大处
④断开开关按电路图连接电路
⑤陆续改变滑动变阻器阻值,使电流表和电压表的指针指到合适的数值,得出5组电压及电流值,分别填入表格中.
该实验步骤次序写乱了,请你将正确顺序写在横线上(写序号):______.
(5)在实验中使用滑动变阻器的主要目的是______.
(6)在第四次测量时,灯正常发光,电压表和电流表的示数如图3所示,请将数值填入表格中的空白处,此时小灯泡的电阻是______Ω(保留一位小数).

实验次数12345
灯泡两端电压(V)11.52
______
3
通过灯泡的电流(A)0.220.260.30
______
0.34
灯泡发光情况微亮           逐渐变亮
(7)小阳在分析了表格中数据后发现在灯丝电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”).结合电流热效应的知识,你认为出现这种问题的原因是______.
(8)这个实验除了可以测小灯泡电阻阻值外,还可以利用它测量小灯泡的______.

解:(1)“伏安法测小灯泡电阻”的实验原理是:R=
(2)画出电路图,滑动变阻器、电流表、电灯串联,电压表与灯泡并联,如图所示:

(3)按电路图连接实物电路,由电路图知,从电源的正极出发,依次连接滑动变阻器、灯泡、电流表、开关,最后回到电源的负极,电压表与灯泡并联;
滑动变阻器滑片向左移动电阻变大,所以下面应接右边的B接线柱,如图所示:

(4)进行实验时,先断开开关,后连接电路;
然后将滑片移至最大阻值处,再闭合开关;
通过改变滑动变阻器的阻值,测出几组电流、电压值;
分别计算出灯泡的电阻,分析得出结论,所以最后的顺序应为④③①⑤②;
(5)在实验中使用滑动变阻器的主要目的是改变灯泡的电压和电流;
(6)由图3知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.5V;
电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.32A;
R==≈7.8Ω;
(7)分析计算表格中的电阻值,发现电流值越大,电阻越大,这是由于通过灯泡的电流增大时,其温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大造成的;
(8)根据P=UI,知道电流和电压还可以计算电功率,所以此实验还可以测量小灯泡的电功率.
故答案为:(1)R=;(2)如上图所示;(3)如上图;(4)④③①⑤②;(5)改变灯泡的电压和电流;(6)2.5;0.32;7.8;(7)灯丝的电阻随温度的升高而增大;(8)电功率.
分析:(1)测电阻的原理:R=
(2)掌握伏安法测电阻电路图的画法,电流表串联、电压表与灯泡并联,电路元件的符号要规范;
(3)根据电路图连接实物图,注意电路元件的连接顺序和连接方式要一致;
(4)掌握电路连接的要求,在连接电路时,开关应断开,在闭合开关前滑片应移至最大阻值处,测量完后进行数据处理;
(5)掌握滑动变阻器的作用:
基本作用:保护电路;主要作用:改变灯泡的电压和电流;
(6)确定电压表和电流表的量程和分度值,读出电压和电流值,根据R=计算出电阻;
(7)根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析;
(8)知道电流和电压值,还可利用P=UI计算电功率.
点评:此题是“伏安法测小灯泡电阻”的实验,考查了电路图的画法、实物电路的连接、滑动变阻器的作用、电流表、电压表的读数及电阻的计算,同时还考查了灯丝电阻与温度的关系,考查得很细致.
练习册系列答案
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(1)实验原理:
R=
U
I
R=
U
I

(2)请在方框内(图1)画出实验电路图
(3)根据所画电路图将图2所示实物图连接好(要求滑动变阻器滑片向左移动电阻变大).
(4)小阳写出的实验步骤为
①闭合开关
②根据测得的电压及电流值,算出被测小灯泡的阻值.
③将滑动变阻器的阻值调到最大处
④断开开关按电路图连接电路
⑤陆续改变滑动变阻器阻值,使电流表和电压表的指针指到合适的数值,得出5组电压及电流值,分别填入表格中.
该实验步骤次序写乱了,请你将正确顺序写在横线上(写序号):
④③①⑤②
④③①⑤②

(5)在实验中使用滑动变阻器的主要目的是
改变灯泡的电压和电流
改变灯泡的电压和电流

(6)在第四次测量时,灯正常发光,电压表和电流表的示数如图3所示,请将数值填入表格中的空白处,此时小灯泡的电阻是
7.8
7.8
Ω(保留一位小数).

实验次数 1 2 3 4 5
灯泡两端电压(V) 1 1.5 2
2.5
2.5
 
3
通过灯泡的电流(A) 0.22 0.26 0.30
0.32
0.32
 
0.34
灯泡发光情况 微亮                      逐渐变亮
(7)小阳在分析了表格中数据后发现在灯丝电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻
变大
变大
(选填“变大”、“变小”或“不变”).结合电流热效应的知识,你认为出现这种问题的原因是
灯丝的电阻随温度的升高而增大
灯丝的电阻随温度的升高而增大

(8)这个实验除了可以测小灯泡电阻阻值外,还可以利用它测量小灯泡的
电功率
电功率

小阳同学用以下实验器材:电流表、电压表、电池组、开关、滑动变阻器、导线、待测小灯泡来做“伏安法测小灯泡电阻”的实验,请完成下列问题:
(1)实验原理:______
(2)请在方框内(图1)画出实验电路图
(3)根据所画电路图将图2所示实物图连接好(要求滑动变阻器滑片向左移动电阻变大).
(4)小阳写出的实验步骤为
①闭合开关
②根据测得的电压及电流值,算出被测小灯泡的阻值.
③将滑动变阻器的阻值调到最大处
④断开开关按电路图连接电路
⑤陆续改变滑动变阻器阻值,使电流表和电压表的指针指到合适的数值,得出5组电压及电流值,分别填入表格中.
该实验步骤次序写乱了,请你将正确顺序写在横线上(写序号):______.
(5)在实验中使用滑动变阻器的主要目的是______.
(6)在第四次测量时,灯正常发光,电压表和电流表的示数如图3所示,请将数值填入表格中的空白处,此时小灯泡的电阻是______Ω(保留一位小数).

实验次数12345
灯泡两端电压(V)11.52
______ 
3
通过灯泡的电流(A)0.220.260.30
______ 
0.34
灯泡发光情况微亮                      逐渐变亮
(7)小阳在分析了表格中数据后发现在灯丝电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”).结合电流热效应的知识,你认为出现这种问题的原因是______.
(8)这个实验除了可以测小灯泡电阻阻值外,还可以利用它测量小灯泡的______.

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