题目内容

小宇做“测定小灯泡的电阻”实验，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样，阻值约为10Ω左右，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，在实验过程中得到了如下表所示的一组电压和电流的数据：

实验次序	1	2	3	4	5
灯泡两端的电压U（V）	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
通过灯泡的电流I（A）	0.34 0.34	0.3	0.26	0.22	0.18
灯泡发光情况	亮-逐渐变暗

（1）请你在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接

（2）在连接电路时，开关应处于

断开

状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至

阻值最大处

，这是为了

保护电路

；
（3）小宇连好电路后，闭合开关S后，发现灯L不发光，电流表无示数，电压表示数是3V，故障的原因是

；
A．电流表被短路 B．小灯泡L被短路
C．电流表开路 D．小灯泡L的灯丝断了
（4）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，请将读数填入表格中的空格处．此时小灯泡的电阻为

7.4

Ω；（小数点后保留一位数字）
（5）分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中的电流逐渐减小的过程中，灯丝的电阻

变大

（填变大、变小或不变），进一步分析表明：

灯丝的电阻随温度的升高而增大

．

分析：（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，
把电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端．
（2）为保护电路，连接电路时应断开开关，闭合开关前，
滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．
（3）分析各故障原因可能出现的电路故障现象，找出符合题意的选项．
（4）确定电流表的量程和分度值读出电流值，根据R=

计算出灯泡的电阻值．
（5）分别计算出灯丝的电阻值，比较分析得出灯丝电阻和温度的关系．

解答：解：（1）灯泡额定电压是2.5V，电压表选0～3V量程，灯泡正常发光时的电流约为I=

2.5V

10Ω

=0.25A，电流表选0～0.6A量程，滑动变阻器、电流表串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示：

．
（2）在连接电路时，开关应处于断开状态，这是为了保护电路；
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处，这是为了保护电路．
（3）A、如果电流表被短路，电流表没有示数，灯泡发光，电压表有示数，不符合题意；
B、如果小灯泡L被短路，灯泡不发光，电流表有示数，电压表没有示数，不符合题意；
C、电流表开路，电路断路，灯泡不发光，电流表没有示数，电压表没有示数，不符合题意；
D、小灯泡L的灯丝断了，电路断路，灯泡不发光，电流表没有示数，电压表与电源两极相连，
电压表测电源电压，示数为3V，符合题意，故选D．
（4）根据实际，电流表的量程应为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.34A，R=

2.5V

0.34A

≈7.4Ω；
（5）分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中的电流逐渐减小的过程中，灯丝的电阻变大，得出灯丝的电阻随温度的升高而增大．
故答案为：（1）见上图；（2）断开；阻值最大处；保护电路；（3）D；（4）0.34；7.4；变大；灯丝的电阻随温度的升高而增大．

点评：本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、电路故障分析、实验数据分析等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；连接实物电路图时，注意电表量程的选择，注意滑动变阻器的接法．