Question

3．小宇做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有“2.5V”的字样），连接的电路如图1：
（1）检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中补画出正确的连线；若没有发现错误，闭合开关，会出现电灯不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针有较大偏转现象．
（2）正确连好电路后，闭合开关S，发现灯L不发光，但是电压表有示数，电流表无示数，则原因可能是灯泡断路．
（3）在实验过程中得到了如表所示的几组电压和电流的数据：

实验次序	1	2	3	4	5	6
灯泡两端的电压U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
通过灯泡的电流I（A）	0.18	0.22	0.26	0.30		0.34
灯泡发光情况	微亮-逐渐变亮

灯泡正常发光时，电流表的示数如图2所示，请将读数填入表格中的空格处．此时小灯泡的电阻为7.8Ω；（结果保留一位小数）
（4）分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中的电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻变大（大/小），图3能表示通过灯泡的电流随电压的变化情况的图象是B．

Answer 1

分析 （1）电压表的正确使用：电压表要并联在电路中，不要超过使用的量程，正接线柱靠近电源的正极，负接线柱靠近电源的负极；滑动变阻器有四个接线柱，选择上面一个下面一个接入电路．
（2）根据电压表有示数，说明电压表与电源形成通路，而电流表无示数，就可说明与电压表并联的那部分电路断路；
（3）根据所选量程可读出电流表的示数即为额定电流，电流表读数时，要看清量程和分度值，然后根据指针的位置读数；小灯泡只有在额定电压下才会正常发光，根据R=$\frac{U}{I}$就可以算出小灯泡的电阻值．
（4）分析表格中数据，得出灯丝电阻与电流（温度）的关系．．

解答 解：（1）从电源正极出发，依次接入开关、电流表、滑动变阻器、电灯到电源的负极．所以电灯和电流表之间的导线是错误的，去掉．然后把电压表并联在电灯两端；如图：

①电压表串联在电路中，其他用电器相当于导线，所以电压表有示数，接近电源电压；由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表的指针几乎不偏转，灯泡不亮．
（2）灯L不发光，电流表无读数，说明电路断路，而电压表有读数，故灯泡断路．
（3）因为小灯泡L正常发光，由图可知，灯泡的额定电流I=0.32A，由I=$\frac{U}{R}$得小灯泡正常发光时的电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.32A}$≈7.8Ω．
（4）由表格中数据知，电路中的电流越大，灯丝的电阻越大，即通过灯泡的电流随灯泡两端的电压增大而变大，但电流的增加量变小，故B图象符合．
故答案为：（1）如上图；电灯不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针有较大偏转；（2）灯泡断路；（3）7.8；（4）大；B．

点评 了此题是“测定小灯泡的电阻”实验，考查了连接实物图、电流表的读数、电阻的计算，同时考查了电路故障的分析及滑动变阻器的应用，是电学实验中常考查的内容．