Question

17．在测量标有电压为2.5V的小灯泡电阻的实验中，第一次测量时的电压等于2.5V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐次下降，使灯丝温度不断降
低，灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如表所示．

数据序号	1	2	3	4	5	5	7
电压U/V	2.5	2.1	1.7	1.3	0.9	0.5	0.1
电流I/A	0.28	0.26	0.24	0.21	0.19	0.16	0.05

（1）根据题目要求，请用笔画代替导线将电压表接入电路中．
（2）从数据可以看出，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向b（选填“a”或“b”）端滑动．
（3）小灯泡正常发光时电阻为8.9Ω，小灯泡不接入电路时，其电阻最接近2Ω．
（4）对比不同电压下的小灯泡电阻值，我们得出结论：随着小灯泡灯丝温度不断降低，小灯泡的电阻逐渐减小．

Answer 1

分析 （1）本实验中电压表测灯泡两端电压，应与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表量程；
（2）由串联电路特点和欧姆定律分析判断滑片的移动方向；
（3）由表格数据，根据I=$\frac{U}{R}$计算灯泡正常发光的电阻；根据实验最后一次数据计算灯泡电阻；
（4）小灯泡灯丝电阻随两端电压的变化，比较不同电压下小灯泡的电阻值，电阻值随温度的升高而增大．

解答 解：
（1）测小灯泡电阻的实验中，电压表应灯泡并联，因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用0-3V量程，如图所示：

（2）小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐次下降，变阻器分得电压增大，由串联电路的分压原理可知，应将滑片向b端滑动，使变阻器连入阻值变大；
（3）当灯泡两端电压等于额定电压时正常发光，由表格数据可知当灯泡为2.5V时，通过灯泡的电流为0.28A，
由I=$\frac{U}{R}$可得灯泡正常发光的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{额}}{I}$=$\frac{2.5V}{0.28A}$≈8.9Ω；
由题知，小灯泡两端的电压逐次下降，使灯丝温度不断降低，由表格数据知，小灯泡不接入电路时，电阻最接近第7次实验时灯泡电阻，
所以：R_L′=$\frac{{U}_{7}}{{I}_{7}}$=$\frac{0.1V}{0.05A}$=2Ω；
（4）由表中数据，比较不同电压下小灯泡的电阻值可知：随着小灯泡灯丝温度不断降低，小灯泡的电阻逐渐减小．
故答案为：（1）见上图；（2）b；（3）8.9；2；（4）减小．

点评 本题是测小灯泡电阻的实验，考查了实物连接、滑动变阻器的使用、电阻的计算等，关键是知道灯丝电阻与温度的关系．