Question

【題目】如圖所示的是小明“探究電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)所連接的實(shí)驗(yàn)圖。

(1)①將如圖中的滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大,試觸開(kāi)關(guān)時(shí),會(huì)看到的現(xiàn)象是電壓表____,電流表____;

②圖中有兩根導(dǎo)線接錯(cuò),請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤處畫(huà)“×”,并在圖上改正______。

(2)改正錯(cuò)誤后,測(cè)量了幾組電壓和電流的值如下表:

分析數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是_______________________。

(3)由這個(gè)電路還可以測(cè)小燈泡的電阻,將定值電阻換成一只標(biāo)有“2.5 V”字樣的小燈泡,閉合開(kāi)關(guān)后,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5 V時(shí),電流表示數(shù)如圖所示,則小燈泡正常發(fā)光的電阻是____Ω(保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)值),如圖是小燈泡的I-U圖象,請(qǐng)你說(shuō)明為什么電流與電壓不成正比。___________________。

(4)小明又發(fā)現(xiàn)了一種能測(cè)出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻的方法,他設(shè)計(jì)的電路如下圖所示,其中“”表示標(biāo)準(zhǔn)電阻箱(阻值變化范圍是0~9 999.9 Ω)。

(提示:圖中的選擇開(kāi)關(guān),可擲向A、B、C、D四擋,當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)擲向A擋時(shí),1、2兩支路同時(shí)接通)請(qǐng)你幫他寫(xiě)出必要的實(shí)驗(yàn)步驟________。

Answer 1

【答案】指針偏轉(zhuǎn)到表盤(pán)右側(cè)無(wú)刻度線處指針不偏轉(zhuǎn)電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比10.4小燈泡的電阻是變化的,隨燈絲溫度的升高而增大實(shí)驗(yàn)步驟:①選擇開(kāi)關(guān)擲向A,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)為2.5 V。

②將選擇開(kāi)關(guān)擲向B,保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng),調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)為2.5 V,記下電阻箱連入電路的電阻R0,小燈泡正常發(fā)光的電阻就為R0。

【解析】

(1)①讀圖可知，電壓表未并聯(lián)在定值電阻的兩端，而是與電流表一起串聯(lián)在了電路中，定值電阻被短路，因此，當(dāng)試觸兩電表時(shí)，電壓表的示數(shù)將接近電源電壓，指針偏轉(zhuǎn)到表盤(pán)右側(cè)無(wú)刻度線處，電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；②電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻兩端所以錯(cuò)誤的導(dǎo)線、及改正后的電路圖如下：

(2)分析表格中的數(shù)據(jù)可知，電流隨電壓的增大而增大，且二者的比值始終不變，因此可得出結(jié)論：在電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與兩端的電壓成正比；(3)根據(jù)圖乙可知，電流表的量程為00.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A；由I＝可知，燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻：R＝≈10.4Ω，從圖象可以看出，電流隨電壓變化的圖線并不是一條直線，也就是說(shuō)電阻是變化的，其原因是因?yàn)闊艚z的電阻會(huì)隨著溫度的升高而增大。(4)由等效替代法可知，先將開(kāi)關(guān)S與A相連，并調(diào)節(jié)變阻器滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V后，然后將開(kāi)關(guān)S與B相連，保持滑動(dòng)變阻器的滑片的位置不動(dòng)，調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的示數(shù)為2.5V，記下電阻箱連入電路中的電阻R0，即為小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。