题目内容

小明用如图甲所示的实验电路做“测量小灯泡的电阻”实验．

（1）图甲中的①和②表示电表，请你指出它们分别代表什么电表，①是表，②是表．
（2）小明刚连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光．在一旁观察的小雨一惊，提醒小明实验中有问题．小明想：我的实验连线没有出问题啊！请你帮助小明找出实验中两个操作不当之处：
①；②．
（3）当小明调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为2.5V，电流表的读数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻是Ω．
（4）做完实验后，小明将“测小灯泡的电阻”实验与“测定小灯泡的电功率”实验进行比较，发现这两个实验有许多相似的地方，也有不同之处．请你写出一个不同之处：．
（5）小明根据测量的多组实验数据，作出 I 一 U 图象（如图丙所示），结果发现图线不是直线，这表明灯泡的电流与电压不成正比．你认为原因是．

解：（1）观察电路图可知，①与灯泡并联，所以是电压表；②串联在电路中，所以是电流表；
（2）连接电路后，灯泡立即发出明亮的光，说明开关已闭合，且电路中电阻较小，故问题为：①连线时开关应断开，不能闭合； ②滑动变阻器滑片未处于阻值最大处；
（3）图乙中所选量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，故此时小灯泡的电阻R= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =8.3Ω；
（4）从多个方面分析两实验，其主要的不同点有：①测电阻跟测电功率两个实验的目的不同；②两个实验依据的原理不同（测电阻用欧姆定律R= $\text{[math]}$ ，测功率用P=IU）；③测电阻需多次测量求平均值以减少误差，测实际电功率不必多次测量求平均值．
（5）图线弯曲代表了电压与电流的比值在变化，也就是灯泡的电阻值在变化，这是因为灯丝电阻随温度变化造成的，温度升高、电阻会增大，所以图线不是直线．
故答案为：（1）①电压；②电流；
（2）①连线时开关应断开，不能闭合； ②滑动变阻器滑片未处于阻值最大处；
（ 3）8.3；
（4）①测电阻跟测电功率两个实验的目的不同；②两个实验依据的原理不同（测电阻用欧姆定律R= $\text{[math]}$ ，测功率用P=IU）；③对数据的处理不同（测电阻需多次测量求平均值以减少误差，测实际电功率不必多次测量求平均值）．（答出一点即可）
（5）图线弯曲说明灯泡的电阻值在变化，这是因为灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡两端电压越大，通过灯的电流越大，灯丝温度越高，电阻越大，所以图线不是直线．
分析：（1）根据电压表要与灯泡并联，电流表应串联在电路中，可判断图中①②所代表的电表；
（2）立即发光，说明开关是闭合的，发出明亮的光，说明电路中的电流较大，电阻是小的，据此可判断所出现的问题；
（3）读取电流表示数时，应先明确量程和分度值，再读出结果，利用欧姆定律进行计算；
（4）从实验的目的、原理、对数据的处理等方面可分析两实验的不同之处；
（5）灯泡的灯丝会随温度的变化而改变，这是造成电流与电压不成正比的真正原因．
点评：（1）熟知电压表并联，电流表串联，才能做出正确判断；
（2）这里的关键词是“立即发出明亮的光”，从这一句话便可找出问题的所在；
（3）考查了电流表的读数，以及欧姆定律的计算；
（4）相似知识的归类比较学习可有效提高学习的效率和效果，我们应重视这两个实验的比较，从实验目的、原理、器材、电路图、数据处理等多个方面，把握它们的异同．
（5）灯泡灯丝的阻值会随温度的变化而改变，是我们必须了解的内容．

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