Question

用直流电源、电压表、电流表(均可视为理想电表)、滑动变阻器和灯泡各一个组成电路，来测量灯泡的电流随电压变化的关系，实测结果如图中AB实线所示．已知滑动变阻器的总电阻R₀＝25Ω，电阻丝的有效长度为20cm，电源的输出电压为6V，求：

(1)在I－U图中，AB过程中灯泡的电阻改变了多少欧？

(2)画出该实验过程的电路图，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡的电压增大．

(3)在图线AB对应的实验过程中，变阻器的滑片P移动的长度是多少？

Answer 1

答案：
解析：

巧解分析：本题很容易想到平时惯用的伏安法测电阻的电路，把变阻器串联入电路，如图所示．利用此电路可测出灯泡的I－U变化规律，但用在本题中却有问题．AB过程中测得的最小电流是状态A时IA＝0.10A，根据闭合电路欧姆定律可知，此时的滑动变阻器的阻值应为＝30Ω，可是滑动变阻器的最大阻值只有25Ω，所以利用此电路测不到状态A时的电流和电压．在这种情况下，我们可采用滑动变阻器的另一种接法，即分压电路，如图3所示．此电路的最大优点就是灯泡上可以获得0～E之间连续变化的各个电压，而不受滑动变阻器阻值的限制． 　　(1)AB过程中灯泡的电阻改变了10Ω． 　　(2)见图． 　　(3)变阻器的滑片P向右移动的长度为8cm．

提示：

命题意图：本题考查欧姆定律、分析综合运用知识的能力．