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题目
如图1所示,是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路,所用小灯泡标有“2.5V”字样.

(1)请指出电路连接中的两个不当之处:
①______;②______.
(2)他们改正电路连接中的不当之处后,闭合开关,移动变阻器滑片时,发现两电表的示数和灯泡的亮度都同时变化,但两电表的示数总是比较小,灯泡的亮度也较弱.出现这种现象的原因是:______.
(3)电路正常后,他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值.记录如下:
电压(V)2.002.502.80
电流(A)0.200.240.26
①小灯泡正常工作时的电阻大小约为______;
②通过分析实验数据可知,小灯泡的电阻是______(填写“不变”或“变化”)的,其原因是:______.
(4)实验结束,小明提出了一个探究设想:可以利用图中的实验器材来探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”.
①请帮他们设计一个实验方案,将电路图画在图2虚线框中;
②在实验探究过程中,滑动变阻器不但可以改变电路中的电流,它还是电路中的一个______,但在移动滑片时一定要注意______.

提问时间:2020-06-13

答案
(1)经分析,电压表并联在滑动变阻器两端,没有并联在灯泡两端.
灯泡额定电压为2.5V,电压表选择了0~15V量程,量程选择太大.
由题目表格中电流值知,电流表应选择0~0.6A量程,电流表选择量程太大了.
(2)灯泡亮度较弱,电流太小.根据I=
U
R
知,电流小,可能电压小或电阻太大.
移动滑片过程中,电阻变化较大,两表和灯泡亮度变化不大,可见原因是电源电压太低.
(3)①R=
U
I
=
2.5V
0.24A
=10.4Ω.
②由R=
U
I
得灯泡在2.0V、2.5V、2.8V时的电阻分别为:10Ω、10.4Ω、10.8Ω.
所以,灯泡电压升高,灯丝电阻增大.
其原因是灯泡电压增大,电流增大,灯丝温度高,灯丝电阻增大.
(4)①要探究并联电路干路电流与各支路电流关系时,灯泡与滑动变阻器组成并联电路,电流表在干路上,开关接在灯泡的支路上.如图.

闭合开关,移动滑片,滑动变阻器电压不变,电阻变化,电流变化,灯泡支路电流不变,观察干路电流表变化情况.
保持滑动变阻器的滑片不动,断开开关,滑动变阻器支路电流不变,灯泡支路减小为零,观察干路电流表变化情况.
②实验探究过程中,滑动变阻器不但可以改变电路中的电流,它还是电路中的一个电阻,移动滑片过程中,不能为0,如果为0,电路短路,损坏电流表、电源等.
故答案为:(1)①电压表没有并联在小灯泡两端;②电压表量程选择过大(或电流表量程选择过大);
(2)电源电压过低;
(3)①10.4Ω;②变化;小灯泡发光时,温度升高造成电阻变化;
(4)①电路图如图所示;②电阻;电阻值不能为零.
举一反三
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