Question

19．小宇用图的电路图测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为3.0V，小灯泡的额定电压为2.5V，图②是未连接完整的实验电路．
（1）按照电路图将实物图中的电路元件连接补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，在连接电路中，导线不能交叉．
（2）他在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，此时应将电流表的指针调到B位置．
（3）纠正错误后闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表（选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图④所示时，其读数为1.8V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向A（选填“A”或“B”）端移动．
（4）通过移动滑动变阻器，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图⑤所示，在该图象中发现电流不与电压成正比，这是因为灯丝的电阻随温度的升高而增大．
（5）小宇最后不仅测出了小灯泡正常发光时的电阻是12.5Ω，还测出了小灯泡的额定功率是0.5W．

Answer 1

分析 （1）根据要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，确定变阻器接线柱的连接；
（2）使用电流表前要调零；
（3）灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较与额定电压的大小，由串联电路电压规律及分压原理确定滑片移动的方向；
（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化．
（5）根据P=UI算出功率．

解答 解：（1）因要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，即电阻变小，故应将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中，如下图所示：

（2）他在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，即电流表指针没有对准零刻度，此时应将电流表的指针调到零刻线的位置；
（3）灯在额定电压下正常发光，因要注意观察电压表示数的变化；
图④中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，由串联电路电压的规律，应减小变阻器分得的电压，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻要减小，即滑片向A移动，直到电压表的示数为2.5V；
（4）电压表与电流表的示数之比为灯的电阻，因灯丝的电阻随温度的升高而变大，由欧姆定律R=$\frac{U}{I}$不是一个定值，所以电流不与电压成正比．
（5）由图知灯泡的额定电压为2.5V，对于的电流为0.2A，
小灯泡正常发光时的电阻为：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.2A}$=12.5Ω；
小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）如上图所示；（2）零刻度线；（3）电压表；1.8；A；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（5）12.5；0.5．

点评 本题小灯泡正常发光时的电阻，考查电路连接、注意事项、电表调试、操作过程，故障分析及影响电阻大小的因素．均为中考的热点问题，要熟练掌握．