Question

20．小章同学用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻．实验时他按图（a）所示的电路连接实物，并把实验测得的数据记录在表格中．

实验次数	1	2	3
电压/V	1.00	1.70	2.70
电流/A	0.14	0.22
电阻/Ω	7.1	7.7

（1）在电路连接过程中，电键应该处于断开状态；
（2）闭合电键前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，目的是保护电路．
（3）小章同学进行了三次实验，部分记录见上表．若电压表示数为2.7伏时，电流表的指针位置如图（b）所示，读数为0.30安，此时小灯泡的电阻为9欧．
（4）老师看了他的记录，提示说：你注意到三次测量的电阻相差较大这个现象吗？通过交流，其他小组同学也都有类似现象：灯泡电阻随电压增大、亮度增强而增大．经讨论，同学们认识到：实验有误差是肯定的，但这个现象不能单纯用误差来解释．因为：如果是误差，那么三次测得的电阻值应该相差较小（选填“较大”或“较小”），并具有时大时小的特点（选填“逐次增大”、“逐次减小”或“时大时小”）．后来，同学们注意到灯泡发热发光的特殊性，认为灯泡的电阻可能与温度有关，并通过查阅资料得到了证实．

Answer 1

分析 （1）在连接电路时，开关应该断开；
（2）为保护电路，在闭合开关前，应将滑片移至最大阻值；
（3）根据图b确定电流表的量程和分度值，读出电流表的示数，根据R=$\frac{U}{I}$计算出电阻值；
（4）根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析．

解答 解：（1）在电路连接过程中，电键应该断开；
（2）闭合电键前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，目的是保护电路；
（3）由图b知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.30A；
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.70V}{0.30A}$=9Ω；
（4）误差是不能避免的，但如果因为误差的话，测得值会相差较小，并且时大时小，而不能依次增大，正确分析是随着灯泡的电压增大，发光时间越久，其温度越高，自身阻值也随着增大．
故答案为：（1）断开；（2）保护电路；（3）0.30；9；（4）较小；时大时小；温度．

点评 此题是伏安法测小灯泡的电阻实验，考查了滑动变阻器的使用、电流表的读数及电阻的计算，同时考查了灯丝电阻与温度的关系，考查的内容都是电学实验中的常见问题．