Question

小楠同學想測量一個定值電阻的阻值．
（1）如圖甲是小楠設(shè)計的實驗電路，請你依圖甲用筆畫線代替導線在圖乙中將沒有連接完的實物電路補充完整，并要求滑動變阻器向左移動時電流表示數(shù)變大．

（2）連接好電路后，小楠進行了實驗，但是由于小楠同學的疏忽，做完實驗后才發(fā)現(xiàn)，把測量的電流值都寫在草稿紙上而忘了填入記錄表格中．請你幫助小楠同學把記錄在草稿紙上的電流值填入表中．

試驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	1.0	1.8	2.5
電流I/A

（3）完成上述實驗后，小楠同學想用原電路測量一個額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻．小楠同學用燈泡替換了電阻，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得五組實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

實驗次數(shù)	電壓表讀數(shù)/V	電流表讀數(shù)/A	燈泡電阻/Ω	燈泡電阻的平均值/Ω
1	0.5	0.16	3.13	R==5.46
2	1.0	0.20	5.00
3	1.5	0.27	5.56
4	2.0	0.32	6.25
5	2.5	0.34	7.35

a．根據(jù)上述表格，計算出小燈泡的額定功率是________W．b．你認為她的表格設(shè)計合理嗎？為什么？________
c．根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，小楠畫出小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系曲線，如圖，由圖可知燈泡電阻的變化規(guī)律是________．

Answer 1

解：（1）滑動變阻器選擇下端的接線柱A，上端選擇接線柱C或D都可以．實物連接如圖

（2）由測量數(shù)據(jù)知，從左到右電壓增加，電路電流應該相應變大，具體電流值在下表中

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	1.0	1.8	2.5
電流I/A	0.17	0.30	0.42

（3）a、由表格知，小燈泡正常發(fā)光時，通過的電流為0.34A，所以小燈泡的額定功率為P_額=U_額I=2.5V×0.34A=0.85W；
b．她的表格設(shè)計不合理；測量小燈泡電阻實驗的實驗目的是研究小燈泡的電阻隨電壓變化而變化的規(guī)律，所以不需要也不能取不同電壓下的平均值．
c．由圖可知，從左向右電壓是成倍增加的，電流雖然增大，但增大程度小于電壓，也就是燈絲電阻增大．所以結(jié)論為燈泡的電阻隨著電壓的增大而增大
分析：（1）滑動變阻器連入電路的基本方法是“一上一下”，要使滑片移動時電流表示數(shù)增大，必須使滑動變阻器連入電路電阻線變短；
（2）電流大小的排列，應該由電壓的高低確定；
（3）a、已知小燈泡的額定電壓和正常工作的電流，利用公式P=UI可以計算額定功率；
b、實驗表格的設(shè)計應該便于記錄，便于分析；
c、電阻變化的規(guī)律從電壓大小變化去分析．
點評：多次測量取平均值，為了減小誤差．但對于燈泡來說，燈絲電阻受溫度影響明顯，不同電壓下電阻值有明顯差異，此時不能取平均值作為燈絲阻值．