题目内容

10．实验小组在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用小灯泡标有“2.5V”字样．
实验次数123
电压U/V2.02.52.8
电流I/A0.230.250.26
电阻R/Ω
（1）如图是小亮未连接完整的电路，请你用笔画线代替导线，将实物图补充完整．
（2）该实验的实验原理是R=$\frac{U}{I}$．闭合开关前应将滑片置于B端（选填“A”或“B”）．
（3）小亮分别测出了小灯泡的电压和电流，记录在表中．
①小灯泡正常工作时的电阻为10Ω．
②小亮从表中数据发现，小灯泡电阻是变化的，并得出结论：小灯泡温度越高，小灯泡的电阻越大．
（4）同组的小静同学在实验过程中发现，小灯泡突然熄灭，而且此时电流表无示数，电压表示数较大，故障原因可能是灯泡断路．

分析 （1）根据小灯泡的额定电压判断电压表的量程；滑动变阻器按一上一下的接；
（2）实验原理：R=$\frac{U}{I}$；闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
（3）根据表中数据读出灯泡正常发光时的电压和电流，然后根据欧姆定律的应用求出灯泡正常工作的电阻；
灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（4）灯泡不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或电路电流太小，不足以引起灯泡发光；
电流表指针不动，说明电路中存在断路，灯泡不亮不是由于电流太小引起的；
电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路；
综合分析可知，电路断路位置在小灯泡处．

解答 解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0-3V；滑动变阻器按一上一下的接．电路连接如图所示：

（2）实验原理：R=$\frac{U}{I}$，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即将滑片放在最B端；
（3）①根据表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.25A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，灯丝的电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω；
②由R=$\frac{U}{I}$得灯泡在2.0V、2.5V、2.8V时的电阻分别为：8.7Ω、10Ω、10.8Ω．
所以，灯泡的电阻是变化的，这是因为灯泡的电阻与温度有关，温度越高，电阻越大．
（4）小灯泡突然熄灭，而且此时电流表无示数，电压表示数较大，产生这一现象的原因是：灯泡断路．
故答案为：（1）见上图；（2）R=$\frac{U}{I}$；B；（3）①10；②高；大；（4）灯泡断路．

点评 本题考查了电压表和电流表的正确使用、电路故障分析、电阻计算、灯丝电阻大小影响因素等．其中，电路故障分析是本题的难点．

练习册系列答案
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20．下列三图为课本的实验插图：
（1）图甲是用刻度尺测量物体的长度，测量中的估读值为0.01cm；
（2）图乙的实验中看到白光经水折射后变成彩色光斑，这是光的色散现象；
（3）图丙的实验证明：通电导线周围存在磁场．
1．洒在水泥地面上的水，过来一段时间干了，这一现象属于物态变化中的（　　）
A．熔化B．液化C．凝华D．汽化
18．某洗衣机在10min内产生了1.6×105J的机械能、0.2×105J的内能，则洗衣机10min内消耗的电能为1.8×105 J，洗衣机的能量转化效率为η=88.9%．
5．如图甲所示，在“伏安法测小灯泡的阻值”实验中，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端．闭合开关后，要使小灯泡的亮度增加，应将滑片向左端移动．考虑温度对灯泡阻值的影响，乙图中能正确反映通过灯泡的电流和灯泡两端电压关系的图象是C．
15．在做“伏安法测量定值电阻”的实验中，小明同学设计并连接了如图甲所示的电路，请你完成下列问题．
（1）请用笔画线代替导线将甲图中的电压表连入电路中．

（2）闭合开关前，应使滑动变阻器连入电路的电阻为最大（填写“最大”或“零”）
（3）调节滑动变阻器，测量几组数据描成如图乙所示的图象，则该电阻阻值R=3Ω．
（4）若将定值电阻R换为一小灯泡，则所得到的U-I图象如图丙所示，试解释图象发生弯曲的原因是灯丝温度升高，电阻变大．
2．李铭同学用弹簧测力计测得体积为1×10-4m3的某物体在空气中所受的重力为8.9N，则它所受的空气给的浮力为1.29×10-3N．由计算结果可知，空气对物体的浮力很小，因此在计算时，人们经常忽略空气的浮力．若现将该物体浸没在水中，弹簧测力计的示数为7.9N．（g取10N/kg，ρ水=1000kg/m3，ρ空气=1.29kg/m3）
19．用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率η与所提升物体重力G的关系图正确的是（不计绳重和摩擦）（　　）
A．B．C．D．
20．王明的质量45kg，他的体重是多少？

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