Question

17．為了測小燈泡的電阻，給你圖中所示的器材．

（1）這個實(shí)驗(yàn)的原理是R=$\frac{U}{I}$．
（2）按需要連接圖1電路．
（3）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)；閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最左端．
（4）實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)如圖2所示，由此可知此時燈泡的電阻是28.6Ω．（保留1位小數(shù)）
（5）當(dāng)圖中的滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表的示數(shù)將變小，電壓表的示數(shù)將變�。�（填變大、變小或不變）
（6）如果實(shí)驗(yàn)過程電流表示數(shù)突然變?yōu)?，而電壓表示數(shù)突然增大，則電路發(fā)生的故障可能是小燈泡斷路．
（7）如果燈泡L的額定電壓為6V，小星通過實(shí)驗(yàn)測得其電流隨電壓變化的曲線如圖3，圖象不是直線的原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．由圖可知，這個小燈泡的額定功率為3.6W．

Answer 1

分析 （1）測電阻的實(shí)驗(yàn)原理是歐姆定律的變形公式；
（2）滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，要注意電路圖和實(shí)物圖的對應(yīng)性；
（3）為防止電路中電流過大，燒壞電路元件，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前滑動變阻器的阻值處于最大阻值處；
（4）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出示數(shù)，利用歐姆定律求出待測電阻的阻值；
（5）先判定電阻的變化，根據(jù)歐姆定律判定電流和電壓的變化；
（6）常見電路故障有斷路與短路，分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)故障現(xiàn)象分析故障原因；
（7）導(dǎo)體電阻的決定因素有：導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度四個因素．因此從導(dǎo)體的決定因素入手來分析此題；根據(jù)P=UI計算額定功率．

解答 解：（1）測量電阻的實(shí)驗(yàn)原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，燈泡與變阻器串聯(lián)接入電路中；由題意可知：電壓表的量程為0-15V，電流表量程為0-0.6A；如下圖所示：
；
（3）為保護(hù)電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的阻值應(yīng)處于最大阻值處，即最左端；
（4）由圖3可知，電壓表的量程為0～15V，分度值為0.5V，示數(shù)為8V；電流表示數(shù)為0.28A，則電阻為：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{8V}{0.28A}$=28.6Ω；
（5）圖中的滑動變阻器的滑片向左移動時，滑動變阻器電阻變大，電流表的示數(shù)將減小，根據(jù)U=IR可知，電壓表的示數(shù)將變小；
（6）電流表示數(shù)為零，說明電路發(fā)生斷路，電壓表示數(shù)變大，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則斷路位置在燈泡處，即燈泡發(fā)生斷路．
（7）利用圖象中的I-U的圖線，結(jié)合歐姆定律可以確定，導(dǎo)體的電阻值在增大，導(dǎo)體的決定因素有導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度四個．當(dāng)導(dǎo)體中有電流通過時，導(dǎo)體都要發(fā)熱，且電流越大，溫度越高．導(dǎo)體的溫度越高，導(dǎo)體的電阻就越大．由于電阻的變化出現(xiàn)了導(dǎo)體中的I-U圖線不是一條直線；
燈泡的額定功率為：P=UI=6V×0.6A=3.6W．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）如圖；（3）斷開；最左；（4）28.6Ω；（5）變��；變��；（6）小燈泡斷路；（7）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；3.6．

點(diǎn)評 本題考查實(shí)物圖的連接、故障分析及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)時，要注意積累實(shí)驗(yàn)中需要注意的問題及實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析的方法．