Question

建湖实验初中九年级课外兴趣小组的同学按照图的实物连接，做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有“3.8V”字样，电源电压恒为6V）．在实验时小马同学将所测量的数据填在右边的一张设计好的表格里：
（1）分析比较你填入表格中的数据可以计算出小灯泡正常发光时的电阻为

11.5

Ω（保留一位小数），表格中的数据还可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻

变大

（选填“变大”、“变小”或“不变”），进一步分析表明金属丝的电阻随

温度

而变大．
（2）有一组同学在做实验时发现电压表的0-15V的量程坏了，但0-3V的量程是好的．请帮他设计一个电路来测量小灯泡正常发光时的电阻值．画出你设计的电路图．

次数	1	2	3	4	5
电压（V）	1.5	2.5	3	3.8	4.5
电流（A）	0.2	0.25	0.28	0.33	0.41

Answer 1

分析：（1）根据表中数据读出灯泡正常发光时的电流，然后根据R=

U

I

计算出灯泡的电阻；
根据数据分别求出不同电压下灯泡的阻值，根据电阻的变化情况得出灯丝的电阻随温度的升高而增大的结论．
（2）电压表0～15V量程损坏，只能使用0～3V量程，灯泡正常发光时灯泡电压是3.8V＞3V，此时滑动变阻器两端电压是6V-3.8V=2.2V，因此电压表不能测灯泡两端电压，可用电压表测滑动变阻器两端电压，据此设计实验电路图；

解答：解：（1）由表中数据可知，当灯泡两端电压为额定电压3.8V时，通过灯泡的电流为0.33A；
∵I=

U

R

∴灯泡正常发光时的电阻：R=

U

I

=

3.8V

0.33A

≈11.5Ω；
由表格中数据知，不同电压下灯丝的阻值分别为：
R₁=

U1

I1

=

1.5V

0.2A

=7.5Ω，
R₂=

U2

I2

=

2.5V

0.25A

=10Ω，
R₃=

U3

I3

=

3V

0.28A

≈10.7Ω，
R₄=

U4

I4

=

3.8V

0.33A

≈11.5Ω，
R₅=

U5

I5

=

4.5V

0.41A

≈10.98Ω，
显然灯丝的阻值随电流增大而增大，此时灯泡变亮，灯丝的温度升高，故灯丝的电阻随温度的升高而增大．
（2）电压表0～15V量程损坏，电压表与滑动变阻器并联，电路图如下图所示：

故答案为：（1）11.5；变大；温度．

点评：（1）此题考查了电阻的计算以及灯丝电阻与温度的关系．
（2）在电压表的合适量程损坏时，把电压表并联在滑动变阻器的两端是常用的方法．