Question

小明在進(jìn)行“測量小電燈的電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上給他提供的器材有：6V蓄電池、電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0～15V）、滑動(dòng)變阻器（50Ω、1.5A）、額定電壓為2.5V的小電燈（正常發(fā)光時(shí)的電阻約為7Ω）、開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干．
（1）小明在實(shí)驗(yàn)中電流表、電壓表該選擇了正確的量程．請你幫他在圖中將電流表和電壓表正確連接，同時(shí)將滑動(dòng)變阻器連接好，要求滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大．
（2）閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片的位置調(diào)到________（填寫“C”或“D”）端．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	燈泡兩端電壓U/V	通過燈絲電流I/A	燈絲的電阻R/Ω	電阻平均值R/Ω
1	2.5	0.28
2	2.2	0.26
3	1.5	0.20

（3）他們測得的三次數(shù)據(jù)如上表，請將小燈泡的電阻填入表中．表格設(shè)計(jì)存在什么問題？________．
（4）閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光，電流表的指針偏向右邊沒有刻度位置，電壓表的指針偏向左邊沒有刻度位置，產(chǎn)生此故障的原因可能是下列情況中的________和________．（填寫序號(hào)）
A．電流表的正、負(fù)接線柱接反
B．電壓表的正、負(fù)接線柱接反
C．電流表的量程選擇過小
D．電壓表的量程選擇過小
E．電壓表的量程選擇過大
（5）小明發(fā)現(xiàn)，由表中數(shù)據(jù)計(jì)算可知：小電燈亮度不同時(shí)燈絲的電阻不相等．你認(rèn)為造成這種結(jié)果的原因是________．

Answer 1

解：（1）如圖，電壓表與燈光并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)在，滑動(dòng)變阻器選擇A接線柱，此時(shí)，滑片向左移動(dòng)時(shí)，接入電路的阻值變小，電路中的電流會(huì)變大；

（2）讀圖可知，當(dāng)滑片P處于變阻器D端時(shí)，接入電路的阻值最大，所以開關(guān)閉合前應(yīng)將滑片移至D端；
（3）利用歐姆定律求出每一次測量的電阻值，填入表格，見表格；因?yàn)闊艚z的阻值是變化的，所以不應(yīng)求三次測量的平均值；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	燈泡兩端電壓U/V	通過燈絲電流I/A	燈絲的電阻R/Ω
1	2.5	0.28	8.9
2	2.2	0.26	8.5
3	1.5	0.20	7.5

（4）電流表的指針偏右且超出刻度，說明電流表的量程選擇過小；電壓表的指針偏左，說明電壓表的正負(fù)接線柱接反了．故選項(xiàng)B、C符合題意；
（5）燈絲亮度大時(shí)，其溫度也高，燈絲電阻會(huì)隨溫度的升高而增大，這便是造成亮度不同時(shí)燈絲電阻不同的原因．
故答案為：（1）如圖；（2）D；（3）數(shù)據(jù)見表格；不能求電阻的平均值；
（4）B，C；（5）亮度不同，燈絲的溫度不同，導(dǎo)致燈絲的電阻不同．
分析：（1）將電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表串聯(lián)在電路中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)按要求，使A接線柱接入；
（2）滑片的位置應(yīng)保證變阻器接入電路的阻值最大；
（3）利用公式R=可求出電阻的大小，并填入表中，因?yàn)闊艚z的電阻是變化的，所以不應(yīng)取三次測量的平均值；
（4）電流表、電壓表正常情況下都應(yīng)向右偏轉(zhuǎn)，向左偏說明接反了，向右偏轉(zhuǎn)過大，說明量程太小了；
（5）燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的增大而增加，而燈泡亮度大時(shí)，此時(shí)的溫度也是高的．
點(diǎn)評(píng)：連接電路實(shí)物圖是此實(shí)驗(yàn)的基本要求，此題中除注意電表的連接外，應(yīng)特別關(guān)注對滑動(dòng)變阻器的特殊要求，這是本題的易錯(cuò)點(diǎn)之一；
燈泡燈絲的電阻不同于定值電阻，它會(huì)隨溫度的升高而增大，故不應(yīng)求多次測量的平均值，這是我們在此題中應(yīng)特別注意的又一個(gè)點(diǎn)；
本題還通過對電表故障的分析考查了電流表、電壓表的基本使用方法，也是我們在實(shí)踐中經(jīng)常遇到的情況．