Question

6．小明同學探究小燈泡的電阻是否固定不變的實驗中，電路圖如圖所示，燈絲的電阻約為10Ω，小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓恒為4V
（1）請你用筆畫線代替導線，按乙圖的電路圖把甲圖中的實物圖電路連接完整，使滑片P向右端移動時燈的亮度變暗．
（2）閉合開關前，滑動變阻器連入電路的阻值為最大值的作用是保護電路．
（3）當電壓表的示數(shù)為2.5V時，電流表的示數(shù)如圖丙所示，燈的額定電流為0.26A，此時燈絲的電阻為9.6Ω（保留一位小數(shù)）．
（4）調節(jié)滑片，記錄電壓表和電流表一系列讀數(shù)，在丁圖中繪制了小燈泡的U-I圖線后，小明用一個定值電阻更換小燈泡，進行正確操作，記錄電流表和電壓表的一系列讀數(shù)，在圖丁中繪制定值電阻的U-I圖象．在丁圖中，能反映小燈泡電阻的圖象是b（選填“a”或者“b”），由此可見，小燈泡的電阻與燈絲的溫度有關．

Answer 1

分析 （1）由圖乙知，本實驗中滑動變阻器應一上一下串聯(lián)入電路中，電壓表測燈泡兩端電壓，由此補充實物連接；
（2）閉合開關前，滑片在阻值最大處使電路中的電流最小，起保護電路的作用；
（3）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出其正常工作的電流，由R=UI計算其電阻；
（4）定值電阻電流與電壓成正比，由此分析知燈泡的電流與電壓關系圖象；燈泡電阻與溫度有關．

解答 解：
（1）由圖乙可知，滑動變阻器應一上一下串聯(lián)入電路中，滑片P向右端移動時燈的亮度變暗，所以滑動變阻器解左下接線柱；電壓表應與燈泡并聯(lián)測其兩端電壓，因為燈泡額定電壓2.5V，所以電壓表使用0-3V量程，如圖所示：

（2）閉合開關前，滑片在阻值最大處使電路中的電流最小，起保護電路的作用；
（3）由圖丙可知，電流表的量程0-0.6A，分度值0.02A，燈泡正常工作時的電流為0.26A，小燈泡的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.26A}$=9.6Ω；
（4）由圖知，a是一條直線，說明電流與電壓成正比，電壓與電流比值一定，所以它是定值電阻阻值的電流與電壓關系圖象；
那么燈泡電流與電壓圖線是b，是一條曲線，并且電流增大的程度小于電壓，說明其電阻是變化的，并且隨電壓的增大而增大，原因是電壓越高，燈泡越亮，溫度越高，電阻越大．
故答案為：（1）見上圖；（2）保護電路；（3）0.26；9.6；（4）b；溫度．

點評 本題考查了實物電路的連接、滑動變阻器的作用、電表讀數(shù)、電阻的計算以及圖象的認識和理解，電阻與溫度的關系，綜合性較強，有代表性．