Question

科學(xué)實驗是人們認識自然的重要手段．電學(xué)實驗中經(jīng)常需要測量某負載的電阻．
（1）測電阻的方法有多種，現(xiàn)在有一只標有“220V，100W”的燈泡，它正常工作時的電阻為

484

Ω．若用多用電表的歐姆檔來測量這只燈泡的電阻，則測出的電阻應(yīng)

小于

（填“大于”、“等于”或“小于”）燈泡正常工作時的電阻．這是因為

燈泡電阻隨溫度變化而變化，溫度越高電阻越大

．
（2）請你用下列器材設(shè)計一個實驗，測定燈泡正常工作時的電阻．
A.220V交流電源
B．單刀雙擲開關(guān)一個
C．電阻箱一個（0～999Ω，額定電流1A）
D．交流電流表一個（0～0.6A）
E．導(dǎo)線若干
請畫出電路原理圖．

Answer 1

分析：（1）燈泡正常發(fā)光時溫度可以達到一千多攝氏度，金屬電阻（率）隨溫度升高而增大；考慮燈泡發(fā)光時產(chǎn)生熱量，則導(dǎo)致電阻率變大，使得工作時電阻偏大．
（2）解答該題的思路為想法測量出燈泡的電壓，即可測量其工作狀態(tài)時的實際電阻值，在設(shè)計實驗的時候可以將燈泡和電阻箱并聯(lián)，當(dāng)流過它們的電流相等時，則電壓相同，由此可求出工作時的電阻．

解答：解：（1）根據(jù)P=

U2

R

，得到：R=

U2

P

=

2202

100

Ω=484Ω；
燈泡正常發(fā)光時溫度可以達到一千多攝氏度，金屬電阻（率）隨溫度升高而增大，故常溫下電阻較�。�
（2）由于沒有電壓表，不能使用伏安法測量電阻，所以要將燈泡和電阻箱并聯(lián)，當(dāng)流過它們的電流相等時，則電壓相同，由此可確定燈泡工作時的電阻等于電阻箱的電阻．
故電路原理圖如圖所示；
故答案為：（1）484  小于  燈泡電阻隨溫度變化而變化，溫度越高電阻越大
（2）電路原理圖如圖所示

點評：考查公式R=

U2

I

及R=ρ

L

S

式中成立條件，是不是受溫度的影響．同時還體現(xiàn)電阻率隨著溫度升高而增大．
明確實驗原理是進行實驗設(shè)計的前提，在進行設(shè)計實驗時，要熟練應(yīng)用串并聯(lián)的有關(guān)知識，這點在平時訓(xùn)練中要加強練習(xí)．