题目内容

6．小明做测量定值电阻阻值的实验．

（1）如图所示，小明所接的实验电路存在错误，但只需改动一根导线即可．请在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）正确连接后开始实验，由于小明疏忽，做完实验后他才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘记填入记录表格中．请你帮小明把草稿纸上的电流值对应填入表二中，并写出你所依据的物理规律是电阻一定时，电流与电压成正比．
表一
实验次数12345
电压U/V0.51.01.52.02.5
电流I/A0.100.180.300.420.50
表二
电压U/V2.02.52.84.5
电流I/A0.260.300.320
（3）根据测量数据计算该定值电阻的阻值为5.1Ω（保留一位小数）；
（4）滑动变阻器在实验中除能起保护电路的作用外，另一个主要作用是改变定值电阻的电压和通过的电流；
（5）本实验装置还可测量小灯泡的功率．小明选取额定电压为2.5V的小灯泡换接定值电阻的位置上进行实验，表二为所测的部分实验数据，请将表中空白处补充填写完整，并说明填写的依据小灯泡两端电压远大于它的额定电压，灯已烧坏，电路为断路．

分析 （1）电压表应测电阻的电压；
（2）根据电阻一定时，电流与电压成正比填入电流值；
（3）根据欧姆定律I=$\frac{U}{R}$，由表格中数据求得五次实验的电阻，为提高测量的准确程度，将平均值作为测量的结果；
（4）为提高测量的准确程度，要多次测量，将平均值作为测量的结果；
（5）小灯泡的额定电压只有2.5V，实际电压最大不高于额定电压的五分之一．

解答 解：
（1）由实物电路可知，电压表测电源电压了，是错误的，电压表应测定值电阻的电压，如下图所示：

（2）由于用同一电阻做实验，电阻一定，则电流与电压成正比（需考虑到误差因素），即电压值增大时，对应的电流值也增大，将对应的数填入下表：
表一：

实验次数12345
电压U/V0.51.01.52.02.5
电流I/A0.100.180.300.420.50
（3）由公式R=$\frac{U}{I}$结合表一中的数据可得：
第一次到第五次实验的电阻分别为5Ω、5.6Ω、5Ω、4.8Ω、5Ω，
为提高测量的准确程度，将平均值作为测量的结果，
则定值电阻的阻值：R平均=$\frac{5Ω+5.6Ω+5Ω+4.8Ω+5Ω}{5}$≈5.1Ω；
（4）在测量定值电阻阻值的实验中，滑动变阻器在实验中除能起保护电路的作用外，另一个主要作用是：改变定值电阻的电压和通过的电流，多次测量取平均值；
（5）小灯泡的额定电压只有2.5V，实际电压最大不高于额定电压的五分之一，所以灯泡两端电压的最大值为2.5V×1.2=3V，
当灯泡两端的电压为4.5V时，小灯泡已被烧坏，所以电流为0．
表二：
电压U/V2.02.52.84.5
电流I/A0.260.300.320
故答案为：（1）如上图所示；
（2）如表一；电阻一定时，电流与电压成正比；
（3）5.1；
（4）改变定值电阻的电压和通过的电流；
（5）如表二所示；小灯泡两端电压远大于它的额定电压，灯已烧坏，电路为断路．

点评 本题测量定值电阻阻值，考查电路的连接、数据分析处理、变阻器的作用及实验注意事项等知识．

练习册系列答案
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