Question

【题目】小红和小明在学习欧姆定律的过程中分别进行下列探究活动：

（1）小明选了以下器材：小灯泡L的电阻是（5～10Ω）、电源（4V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（1A，20Ω）、开关一个、导线若干．小红选了以下器材：小灯泡L的电阻是（5～10Ω）、电源（6V）、电流表（0～3A）、电压表（0～15V）、滑动变阻器（1A，100Ω）、开关一个、导线若干．算一算要使测量更精确还不会损坏电表谁选择的器材更合理：______．

（2）接着他们开始做测定小灯泡的实验请你以笔画线代替导线在图甲中完成电路图的连接_________．

（3）在实验中能观察到的现象有：灯泡两端的电压逐渐降低时通过灯泡的电流会___，灯泡的亮度__，用手触摸能感觉得到灯泡的温度___．

（4）若根据记录的数据计算出小灯泡在不同亮度时的电阻值发现的规律是______．

（5）小明用定值电阻代替了实验中的小灯泡然后通过改变滑动变阻器的阻值由电流表、电压表读出相应的数值见表：

（a）请你根据表格内提供的数据完成图乙中的U﹣I图象___________．

（b）由表格内容及作出的图象分析可得出结论：______；

（c）测出定值电阻的阻值为______Ω．

Answer 1

【答案】小明减小变暗降低灯泡越暗，电阻越小电阻一定时，电流与电压成正比11.25

【解析】

（1）小红选择的器材，电源电压为6V，电压表选择0～15V，被测电阻两端的电压最大为6V，小于0～15V量程的一半，会造成误差太大，影响测量结果；器材中“100Ω”电阻太大，移动滑片，电阻值变化较大，不能得到变化小的电阻，给准确测量带来麻烦．

小明选择器材，电压表满量程0﹣3V时，灯泡电阻为5Ω时，电路电流最大约；

灯泡电阻为10Ω时最大约为，电流表的指针在0.3A～0.6A之间偏转，能准确测量电流．

滑动变阻器接入电路的最小电阻约为，最大约为，

可见“1A 20Ω”的滑动变阻器既能满足要求，又不是很大，滑动变阻器电流大于电路电流．所以小明选择的器材比较合适．

（2）电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，保护作用电路的滑动变阻器与灯泡串联，开关控制电路、串联在电路中，连接实物电路图如下：

；

（3）由欧姆定律可知，灯泡两端的电压逐渐降低时通过灯泡的电流会减小，灯泡电压与电流都减小，灯泡实际功率P=UI变小，灯泡的亮度变暗，用手触摸能感觉得到灯泡的温度降低；

（4）根据记录的数据计算出小灯泡在不同亮度时的电阻值，发现的规律是：灯泡越暗，电阻越小，灯泡越亮，电阻越大；

（5）（a）描点法作图，根据表中实验数据，在坐标纸上描出各对应点，然后把各点连接起来，得到U﹣I图象，如图所示：

；

（b）由图象可知，电流随电压的增大而增大，且图像为正比例图像，故可得结论：电阻一定时，电流与电压成正比；

（C）根据，即任一组数据计算可得，定值电阻为：

．