Question

如图是某同学用灯泡探究电流与电压关系的实验电路图．

（1）如图1所示的是小明同学连接不完整的实验电路，请你用笔画线代替导线帮他将图中未连接部分连接好，
要求：滑动变阻器的滑片P向左移时，灯泡发光变暗；电压表、电流表选择合适的量程．
（2）在你连接的电路中，开关闭合前，应将滑片P放在

A

端（选填“A”或“B”）．若当小明同学闭合电路的开关后，发现小灯泡发光较暗，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能改变小灯泡的亮暗程度，可能是在连接电路时将滑动变阻器的

CD

（填“AB”或“CD”）两端点连入了电路中．
（3）改进电路后，闭合开关，电流表和电压表的示数如图2所示，则电流表的读数为

0.44A

，灯泡的电阻约为

4.77Ω

．（保留两位小数）
（4）多次试验后，小明发现灯泡两端的电流和电压不成正比，你猜想可能的原因是

灯泡电阻受温度影响，不是定值

，应该如何改进实验

用定值电阻替换小灯泡

．

Answer 1

分析：（1）根据图2所示电表确定电表量程，把电流表与滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端．
（2）闭合开关前，滑片要置于阻值最大处；如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路电阻很大，电路电流很小，灯泡实际功率很小，灯泡较暗．
（3）由图示电表确定其量程与分度值，读出其示数，然后由欧姆定律求出灯泡阻值．
（4）灯泡电阻受温度影响，随温度变化而变化；探究电流与电压的关系应控制电阻阻值不变．

解答：解：（1）由图2所示可知，电流表应选0～0.6A量程，电压表应选0～3V量程，滑动变阻器接右下D接线柱时，滑动变阻器的滑片P向左移时，灯泡发光变暗，把电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，实物电路图如图所示．
（2）开关闭合前，应将滑片P放在A端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大；当小明同学闭合电路的开关后，发现小灯泡发光较暗，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能改变小灯泡的亮暗程度，说明灯泡实际功率很小，电路电阻较大，移动滑片不能改变滑动变阻器接入电路的阻值，可能是在连接电路时将滑动变阻器的CD两端点连入了电路中，滑动变阻器阻值全部接入电路，成为一个定值电阻．
（3）由图2甲所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.44A，由图2所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.1V，∵I=

U

R

，∴灯泡的电阻R=

U

I

=

2.1V

0.44A

≈4.77Ω．
（4）由于灯泡电阻随温度升高而增大，不是定值，所以灯泡两端的电流和电压不成正比；要探究电压与电流的关系，应用定值电阻替换小灯泡．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）A；CD；（3）0.44A；4.77Ω；（4）灯泡电阻受温度影响，不是定值；用定值电阻替换小灯泡．

点评：本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、电表读数、求电阻、实验改进方案等问题；连接实物电路图时要注意电表量程的选择，注意电表正负接线柱不要接反；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．