Question

如图甲所示，是小亮做“测量小灯泡的电阻”实验的实物图．电源电压保持不变，小灯泡上标有“2.5V  0.3A”字样．
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．
（2）电路连接后，小明闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表示数示数在增大的时候电流表的示数在减小．其原因是

电压表与滑动变阻器并联了

．
（3）排除故障后，电压表和电流表的示数如图乙所示，灯泡的电阻为

10

Ω．
（4）根据测得的小灯泡的电阻值与灯泡正常工作的阻值进行分析，你会发现灯丝的阻值变大了，这是因为：

实际电压高于额定电压

．

Answer 1

分析：（1）根据伏安法测电阻的电路，由实物图可以看出：滑动变阻器还需接入下面一个接线柱，灯泡没有串联在电路中．
（2）调节滑动变阻器的滑片，其阻值应变大；电流表和电压表示数减小是正常的，而电压表示数在增大，说明它没有正确地去测量灯泡的电压，根据电路图分析电路中电压会变大元件即可得知其原因．
（3）根据电压表、电流表量程和指针位置可以确定电压和电流的示数，根据R=

U

I

计算灯泡的电阻．
（4）比较小灯泡现在和与灯泡正常工作时对电阻产生影响因素的不同，即可得出灯丝的阻值变大的原因．

解答：解：（1）从电源的正极开始，先把滑动变阻器的下面一个接线柱接在灯泡的左端上，电压表的负接线柱（或灯泡的右端）与电源负极相连；如图所示：
（2）根据伏安法测电阻的电路，闭合开关，调节滑动变阻器，其阻值应变大，根据I=

U

R

，U_L=IR_L可知电流表和电压表示数正常的变化是减小，而电压表示数在增大，说明电压表测量的是两端电压变大的滑动变阻器的电压，则其原因是电压表与滑动变阻器并联了．
（3）由乙图可知：电压表量程为3V，分度值是0.1V，读数为2.8V；电流表量程为0.6A，分度值是0.02A，读数为0.28A，根据欧姆定律得：R=

U

I

=

2.8V

0.28A

=10Ω．
（4）小灯泡现在是测量的实际电压为2.8V下的电阻值，而灯泡正常工作时的电压为额定电压值2.5V，对于灯泡电阻来说，其材料、长度和粗细没有变化，不同的是测量的电阻值是在实际电压高于正常工作电压下的，通过灯泡的电流过大，温度升高，所以灯丝的阻值变大；由此可知原因是实际电压高于额定电压．
故答案为：（1）如上图；（2）电压表与滑动变阻器并联了；（3）10；（4）实际电压高于额定电压．

点评：（1）本题考查了根据电路图连接实物图，电压表和电流表的读数，电阻的计算，都是比较简单的知识，掌握基础很重要．
（2）考查了温度对电阻大小的影响，注意它是通过实际电压太大而引起电流过大，导致电阻丝温度升高的，属于隐含的条件．