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【题目】小明同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下两节新干电池,标有2.5V相同规格灯泡若干,两个滑动变阻器10 1A”、 20 2A”,开关、导线若干:

(1)请你根据图甲,用笔划线代替导线,将图乙中的电路图连接完整(要求滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮,且导线不交叉);

__________

(2)正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是_____

(3)排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示。其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为____ A 4次实验时灯泡电阻值为____ 由表一中数据可知,小明选用的滑动变阻器应是____ (选填“”或“”);

表一

实验次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2.8

电流I/A

0.16

0.22

0.25

0.28

0.29

电阻R/

3.1

6.8

8.9

9.7

表二

实验次数

1

2

3

电阻R/

5

10

15

电流I/A

0.30

0.20

0.15

(4)小明将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是____ (选填“合理”或“不合理”) 的;

(5)小明继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的51020的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其中原因可能是_____

【答案】 小灯泡断路 0.2 8 不合理 没有控制电阻两端的电压不变

【解析】

(1)[1]测量小灯泡电阻的实验中,滑动变阻器应一上一下 串联入电路中,由题知,P向右移动时灯泡变亮,说明其连入阻值变小,故应将其右下接线柱接入电路中。

(2)[2]电流表指针几乎没有偏转,灯不亮,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡断路了。

(3)[3]图丙中电流表量程为0-0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.2A

[4]由表中数据知,第4次实验时灯泡两端电压2.0V,电流0254,所以其电阻为

[5]电源由两节干电池中联组成,电源电压为3V。第一组灯泡两端的电压为0.5V,则滑动滑动变阻器两端的电压为

所以此时变阻器连入电路中的电阻为

故应选择滑动变阻器

(4)[6]灯的电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,故取平均值没有意义,是不合理的。

(5)[7]分析表二数据,根据计算出三个电阻两端的电压分别为1.5V2V2.25V,即在实验中没有控制电阻两端电压保持不变,故测量结果发现电流与电阻没有成反比。

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断开开关,等两根玻璃管中的液面降回到原来的位置,减小滑动变阻器的阻值后,再闭合开关,记下电流表的读数I2,再经过时间t0后,标出两根玻璃管内液面的新位置;

请按完成下列问题:

(1)根据步骤可以探究电流通过导体产生热量的多少与__________是否有关;

(2)通过比较步骤①②_______________可得出电流产生热量的多少与电流大小有关;

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