Question

在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中：
（1）婷婷要测量定值电阻的阻值，请你将如图乙的电路用笔画出的线连接正确（要求：滑片P向右移动时，通过电阻R的电流变大，导线不得交叉）
实验开始前，要将变阻器的滑片P移至________端．婷婷闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则出现该故障的原因是________（写出一种即可）；
（2）她排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表的示数为0.2A，电压表示数如图25甲所示，则定值电阻阻值为________Ω．她仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，同组的小明认为这种做法不合适，其不合适的理由是________．
（3）测出电阻后，同组的小明将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡，来测量小灯泡的电功率，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为________
________V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是________W．
（4）另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U-I图象如图丁所示，则表示“定值电阻”的U-I图象的是________ （填“甲”或“乙”），这样判断的依据是________．

Answer 1

解：
（1）滑片右移，灯泡变亮，电路电流变大，电路电阻变小，滑动变阻器要接入右半段，滑动变阻器要接B接线柱，把滑动变阻器串联在电路中．如下图；
闭合开关前，滑片要位于最大阻值处，也就是在A端；
电压表无示数，原因有二：并联的用电器短路或串联的用电器断路，而电流表有示数，说明电路是通路，所以故障只能是定值电阻短路．
（2）电压表选择0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2V，
R===10Ω．
只把一次实验测得的阻值作为最后结果是不合适的，因为定值电阻的阻值是不变的，要进行多次测量求平均值来减小误差．
（3）电压表测灯泡两端电压，电压表示数为2.5V时灯泡正常工作．
电流表选择0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A，
P=U'I'=2.5V×0.3A=0.75W．
（4）甲图的比值是变化的，甲图表示灯泡电阻．
乙图的的比值是不变，电流跟电压成正比，乙是定值电阻．
故答案为：（1）电路连接如下：

A；定值电阻短路；
（2）没有进行多次测量，实验误差大；
（3）2.5；0.75；
（4）乙；定值电阻阻值一定，电流跟电压成正比．
分析：（1）滑片右移，灯泡变亮，电路电流变大，电路电阻变小，据此确定滑动变阻器接入的下面接线柱；为保护电路，闭合开关之前，滑动变阻器滑片要位于最大阻值处；
电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能是并联的用电器短路或串联的电路发生断路．
（2）电压表和电流表的读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
知道电压和电流，根据R=计算电阻；定值电阻的阻值是不变的，要进行多次测量求平均值来减小误差，只有一次实验得出的最后结果，误差太大．
（3）灯泡正常工作的电压为额定电压，读出电流表的示数，根据P=UI计算额定功率．
（4）定值电阻的阻值不变，的比值是不变的，电流跟电压成正比；灯泡的电阻是变化的，的比值是变化的，电阻不能确定，电流跟电压不成正比．
点评：本题考查了电压表和电流表的读数，欧姆定律的应用，如何减小误差，滑动变阻器的使用，功率的计算，图象问题，电路故障，涉及到的知识很多，综合性很强，增大了解题的难度．
本题的难点是通过图象电流跟电压的关系，来确定电阻是否变化，通过电阻是否变化判断定值电阻和灯泡电阻．