Question

2．小明做用伏安法测量小灯泡电阻的实验，小灯泡的正常工作电压为2.5V，已经连接如图所示电路．
（1）同组的小琴又给他补接了两根导线使电路完整，请你将这两根导线画出来．
（2）电路接通后，小强发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是电压表与滑动变阻器并联．
（3）改正错误后，小明首先调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V，然后使电压逐次降低进行实验．
（4）小明利用上面的电路测小灯泡的电阻，已经记录三组数据如下表，请你将表中的空白格帮小明补上．
（5）小明处理完数据后发现，三次测得的灯丝电阻相差较大，与其他同学交流也是同样的情况，你认为出现这种结果的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大．

实验次数	1	2	3
电压/V	2.5	2.0	1.5
电流/A	0.3	0.27	0.23
电阻/Ω		7.4	6.5
灯泡亮度	亮	较亮	暗

Answer 1

分析 （1）本实验中电压表应测灯泡两端电压，根据灯泡额定电压确定电压表量程；
（2）由电路特点和欧姆定律分析判断，变阻器连入阻值减小后灯泡与滑动变阻器两端电压的变化情况从而得到原因；
（3）灯泡工作时电压等于额定电压时正常发光，高于额定电压时可能会被烧坏；
（4）由欧姆定律计算灯泡电阻；
（5）导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料、温度有关，灯丝电阻受温度影响比较大．

解答 解：
（1）在测量小灯泡电阻的实验中，电压表应与灯泡并联，因为小灯泡的正常工作电压为2.5V，所以电压表使用0-3V量程，如图所示：
；
（2）滑动变阻器与灯泡串联，当滑动变阻器连入阻值减小，电路总电阻减小，电路中电流增大，依据U=IR，定值电阻两端电压增大，所以变阻器两端电压减小．所以电压表示数减小的是由于电压表接在了滑动变阻器两端；
（3）实验中，首先调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V，此时灯泡正常发光，然后使电压逐次降低进行实验；
（4）由表格数据可知，当灯泡电压2.5V时，通过的电流为0.3A，所以此时灯泡电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω；
（5）灯丝电阻在长度、横截面积、材料一定时，灯丝的电阻与温度有关，即灯丝电阻随着温度的升高而变大．
故答案为：（1）见上图；（2）电压表与滑动变阻器并联；（3）2.5；（4）8.3；（5）小灯泡的电阻随温度的升高而增大．

点评 本题考查了实物电路的连接、实验的操作、滑动变阻器的使用、欧姆定律的简单计算等，关键是知道灯丝的电阻随着温度的升高而增大．