Question

15．小阳同学利用伏安法测量电阻R_x的阻值．

（1）该实验的实验原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）请添加一根导线完成图1所示的实验电路的连接．
（3）开关S闭合前，应把图1中滑动变阻器滑片P置于最左（填“左”或“右”）端．
（4）电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图2甲所示，电流表的示数如图2乙所示，则电压表的示数为2.5V，电流表的示数为0.5A，电阻R_x的阻值为5Ω．
（5）在测电阻的实验时，有同学将定值电阻换成了小灯泡，用同样的方法测定了小灯泡的电阻，实验数据如下表，他发现小灯泡的电阻随着电压的增大而增大，你认为其原因是灯丝的电阻与温度有关．

次数	1	2	3
电压/V	2	2.5	3
电流/A	0.22	0.24	0.26
电阻/W	9.09	10.42	11.54

Answer 1

分析 （1）测灯泡电阻的实验原理是欧姆定律的变形式；
（2）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
（3）为防止电路中的电流过大，烧坏电路元件，闭合开关前，滑动变阻器处于最大阻值处；
（4）根据电表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出此时灯泡的电阻；
（5）从电阻大小的影响因素分析电阻变化的原因．

解答 解：（1）测灯泡电阻的实验原理是：R=$\frac{U}{I}$；
（2）滑动变阻器的任意上方接线柱与R_x串联组成电路，如下图所示：

（3）开关S闭合前，保护电路的滑动变阻器的滑片处于最大阻值处的左端；
（4）图2中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，
电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V，
灯泡的电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
（5）实验时，灯丝的长度、横截面积、材料不变，电压增大时，灯泡的实际功率增大，灯丝温度升高，电阻变大．
故答案为：
（1）R=$\frac{U}{I}$；
（2）如上图所示；
（3）左；
（4）2.5；0.5；5；
（5）灯丝的电阻与温度有关．

点评 本题考查了伏安法测灯泡电阻的原理、实物电路图的连接、实验的注意事项、电表的读数、欧姆定律的应用以及灯丝电阻与温度的关系，这是初中物理的一个重要实验，一定要掌握．