题目内容

1．小明利用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的灯丝电阻，他设计的实验电路图如图甲所示．

（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整（滑片P向B端滑动时灯泡变亮）
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路故障可能是灯泡断路；
（3）排除电路故障后，小明实验过程中记录的数据如表所示，其中第2次实验时的电流表如图丙所示，则通过小灯泡的电流为0.24A；
实验次数1234
U/V1.42.02.52.8
I/A0.20 0.260.27
R/Ω   
（4）小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法不合理（填“合理”或“不合理”）
（5）通过实验数据可知，该小灯泡的额定功率为0.65W；
（6）小明不能（填“能”或“不能”）用本实验器材探究电流与电压的关系．

分析 （1）根据表中数据，电流表选小量程，因滑片P向B端滑动时灯泡变亮确定变阻器连接；
（2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；
（3）根据电流表小量程读数；
（4）在不同电压下小灯泡的电阻不同，故求出电阻的平均值没有意义；
（5）灯在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据可知，根据P=UI求灯的额定功率；
（6）探究电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变．

解答 解：（1）根据表中数据，电流表选小量程，因滑片P向B端滑动时灯泡变亮，即电路中电流变大，电阻变小，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：

（2）经分析，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路故障可能是灯泡断路；
（3）图丙中，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A；
（4）因灯的电阻随温度的变化而变化，在不同电压下小灯泡的电阻不同，故求出电阻的平均值，他的这种做法不合理；
（5）灯在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据可知，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.26A，灯的额定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（6）探究电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变，因灯丝的电阻随温度的变化而变化，故不能用本实验器材探究电流与电压的关系．
故答案为：（1）如上所示；（2）灯泡断路；（3）0.24；（4）不合理；（5）0.65；（6）不能．

点评 本题利用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的灯丝电阻，考查电路的连接、故障的分析、影响电阻大小的因素、数据的处理及控制变量法的运用．

练习册系列答案
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