Question

6．在复习“伏安法测量电阻”的实验中．
（1）晓彤小组设计了如图1所示电路进行实验．请你回答连接电路时的注意事项．
（2）同学们进行了多次测量，将实验数据记录在表格中．晓彤观察表格中的数据，发现记录的数据有问题，请你指出问题是什么？并分析问题产生的原因．

次数	1	2	3	4	5
电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流I/A	0.1	0.15	1.0	0.25	0.3

（3）解决了发现的问题后，请你根据实验数据在图2中画出电流与电压的关系图象．
（4）小雪小组将电路中的定值电阻换成“2.5V 0.25A”的小灯泡，研究该灯泡的电阻，加在小灯泡两端的各次电压与晓彤小组的相同．请你在（3）问的图象中画出小雪小组测量的电流与电压关系可能图象．

Answer 1

分析 （1）连接电路过程中开关应该断开，闭合开关前，将滑片移至最大阻值处；
（2）根据电流与电压的关系分析数据；
（3）根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点分析，且灯泡正常发光时的电阻应与定值电阻的阻值相同．

解答 解：（1）连接电路时应注意断开开关；
闭合开关前应将滑片移至最大阻值处，由图知，滑动变阻器的下面接了右边的B接线柱，所以应将滑动触头移至左端即A端；
（2）电阻不变，电流与电压成正比，由表格中数据知，电压与电流的比值为10，而第3组数据并不符合此规律，说明错误；
根据规律，电流值应为0.2A，说明当时读数时看错了量程；
（3）根据表格中数据描点，并连线，如图所示：

（4）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，当灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡正常发光，此时电流为0.25A；
若灯泡两端的电压低于额定电压时，其电阻应小于正常发光时的电阻，所以通过灯泡的电流应稍大于定值电阻的电流；
当灯泡两端的电压高于额定电压时，其电阻应大于正常发光时的电阻，所以通过灯泡的电流应稍小于定值电阻的电流，其图象如图蓝线所示：

故答案为：（1）①断开开关； ②将滑动触头调至A端；（2）第3次测量中电流表的读数1A是错的．原因是在电阻一定时，电流与电压成正比，第三组数据与该规律不符，应是读错了电流表量程；（3）见上图；（4）如图所示中的曲线．

点评 本题主要考查了对实验数据的分析，注意实验图象的画法，根据灯丝电阻与温度的关系判断灯丝电流、电压图象是该题的难点．