Question

在“測量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持不變，小燈泡正常工作的電壓為2.5V．
（1）電路接通后，小明發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使其接入電路的電阻減小時(shí)，電壓表的示數(shù)也變小了，你認(rèn)為電路連接中存在的錯(cuò)誤是______．
（2）改正電路后，他將測得的數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填在下面的表格中：

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物理量	1	2	3	4
電壓U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
電流I/A	0.30	0.26	0.22	0.20
電阻R/Ω		7.7	6.8	5.0

小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為______（保留一位小數(shù)）Ω．
（3）分析表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這說明______．
（4）這種現(xiàn)象在生活中也有體現(xiàn)，例如家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，燈絲______（填“容易”或“不容易”）燒斷．

Answer 1

解：（1）根據(jù)伏安法測電阻的方法，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，其阻值變小時(shí)，根據(jù)I=，U_L=IR_L可知電流表和電壓表示數(shù)正常的變化是變大，而電壓表示數(shù)在變小，說明電壓表測量的是兩端電壓變小的滑動(dòng)變阻器的電壓，則其原因是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了．
（2）由表中數(shù)據(jù)可知：U_額=2.5V時(shí)，I_額=0.30A，
根據(jù)歐姆定律得：R==≈8.3Ω．
（3）小燈泡在不同電壓下，其材料、長度和粗細(xì)沒有變化，隨著電壓的增大，通過燈泡的電流增大，燈泡的功率增大，燈絲的溫度升高，燈絲的阻值減��；由此說明是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
（4）家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，燈絲的溫度較低，電阻較小，通過的電流較大，燈泡的功率較大，所以燈絲容易燒斷．
故答案為：（1）電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了；（2）8.3；（3）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；（4）容易．
分析：（1）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，其阻值變小時(shí)；電流表和電壓表示數(shù)變大是正常的，而電壓表示數(shù)在減小，說明它沒有正確地去測量燈泡的電壓，分析電路中電壓會(huì)變大的元件即可得知其原因．
（2）從表中數(shù)據(jù)找出額定電壓下的電流，根據(jù)公式R=可計(jì)算出燈泡的電阻．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，比較小燈泡工作時(shí)對(duì)電阻產(chǎn)生影響因素的不同，即可得出燈絲的阻值變大的原因．
（4）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，溫度低時(shí)，燈絲的電阻較小，通過的電流較大，燈泡的功率較大．
點(diǎn)評(píng)：（1）本題結(jié)合伏安法側(cè)電阻實(shí)驗(yàn)，考查了運(yùn)用歐姆定律分析問題解決問題的能力．
（2）考查了溫度對(duì)電阻大小的影響，注意它是通過實(shí)際電壓太大而引起電流過大，導(dǎo)致電阻絲溫度升高的，屬于隱含的條件．