Question

科学实验是人们认识自然的重要手段．电学实验中经常需要测量某负载的电阻．
（1）测电阻的方法有多种，现在有一只标有“220V，100W”灯泡，它正常工作时的电阻为______Ω．若用多用电表中欧姆挡来测量这只灯泡的电阻，则测出的电阻应______灯泡正常工作时电阻（填“大于”“等于”“小于”）．这是因为______．
（2）请您用下列器材设计一个实验，测定灯泡正常工作时的电阻值．
A．220V交流电源          
B．单刀双掷开关一只
C．电阻箱一只（0～999Ω  额定电流1A）
D．交流电表一只（0～0.6A）
E．导线若干
①请在方框内画出电路原理图
②写出简单实验步骤．

Answer 1

【答案】分析：（1）灯泡正常发光时温度可以达到一千多摄氏度，金属阻（率）随温度升高而增大；
（2）考虑灯泡发光时产生热量，则导致电阻率变大，使得工作时电阻偏大．
解答该题的思路为想法测量出灯泡的电压，即可测量其工作状态时的实际电阻值，在设计实验的时候可以将灯泡和电阻箱并联，当流过它们的电流相等时，则电压相同，由此可求出工作时的电阻．
解答：解：（1）根据P=，得到R==Ω=484Ω；
灯泡正常发光时温度可以达到一千多摄氏度，金属阻（率）随温度升高而增大，故常温下电阻较小；
（2）①电路原理图如图所示；
②根据所连电路，具体实验步骤如下：
a、按原理图连接好电路，电阻箱阻值调至最大值；
b、单刀双掷开关置于1位置，读出电流表的读数I
c、将单刀双掷开关置于2位置，调节电阻箱使电流表的读数仍为I
d、读出电阻箱的阻值R，即为该灯泡工作时的电阻
故答案为：（1）484  小于  灯泡电阻随温度变化而变化，温度越高电阻越大
（2）①电路原理图如图所示
②a．按原理图连好电路，电阻箱阻值置于最大值
b．单刀双掷开关置于1位置，读出电流表读数I
c．将单刀双掷开关置于2位置，调节电阻箱使电流表的读数仍为I
d．读出电阻箱的阻值R，即为该灯泡电阻
点评：考查公式R=及R=ρ式中成立条件，是不是受温度的影响．同时还体现电阻率随着温度升高而增大．
明确实验原理是进行实验设计的前提，在进行设计实验时，要熟练应用串并联的有关知识，这点在平时训练中要加强练习．