Question

20．如图所示是测量小灯泡电阻时连接的实验电路图，选用的小灯泡额定电压为2.5V．
（1）某同学连接的电路如图所示，请指出其中的两处错误或不妥：
①电流表的正负接线柱接反了；②滑动变动器的接法错误（或滑动变阻器同时接了下边两个接线柱）．
（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关，如果发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是闭合开关前没有将滑动变阻器的滑片移动阻值最大端．
（3）该同学将测得的数据及计算结果填在下面的表格中，请你帮他补充完整：

实验次数 物理量	1	2	3	4
电压U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
电流I/A	0.30	0.26	0.22	0.20
电阻R/Ω		7.7	6.8	5.0

（4）分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明灯丝电阻随温度变化而变化．这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝容易烧断（选填“容易”或“不容易”）．

Answer 1

分析 （1）在实物图中找连接错误之处，一般从电流表、电压表、滑动变阻器的使用方法上考虑：电压表量程选择要看灯泡的额定电压，电流表的量程要通过I=UR计算得出，还要注意电压表和电流表的正负接线柱和连入电路的方法．滑动变阻器要从接线柱的选择和滑片位置考虑．
（2）灯泡亮的耀眼→电流太大→电路总电阻太小→滑动变阻器的滑片没在最大阻值处．
（3）根据R=$\frac{U}{I}$求出电阻值；
（4）从温度对电阻的影响及电功率的公式分析答题．

解答 解：（1）由电路连接知：电流表没有采用“正进负出”的接线方法；滑动变阻器同时连接了下面的两个接线柱，相当于在电路中串联了一个定值电阻，起不到调节电路电流的作用；
（2）灯泡发光，电流表、电压表有示数，说明电路是通路，但电流太大，原因是电路电阻太小，故障是滑动变阻器滑片没有位于最大阻值处；
（3）电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω；
（4）表格中电压增大，电流增大，电功率将增大，灯丝的温度会发生变化，由数据知，灯丝的电阻也发生变化，说明灯丝电阻随温度变化而变化，且随温度的升高而增大；
白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝温度较低，灯丝电阻较小，灯泡实际功率较大，远大于灯泡正常发光时的电阻，因此白炽灯在刚开灯的瞬间容易烧掉．
故答案为：
（1）①电流表的正负接线柱接反了；②滑动变动器的接法错误（或滑动变阻器同时接了下边两个接线柱）；（2）闭合开关前没有将滑动变阻器的滑片移动阻值最大端；（3）8.33；（4）灯丝电阻随温度变化而变化；容易．

点评 本题考查了电路故障分析、连接实物电路图、求灯泡电阻、温度对灯丝电阻的影响等问题；连接实物电路图时，要注意电表量程的选择，注意滑动变阻器的接法．