在“测量小灯泡的电阻实验中.电源电压保持不变.小灯泡的额定电压为2.5V．(1)电路接通后.小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时.电压表的示数也变小了.你认为电路连接中存在的错误是电压表与滑动变阻器并联了电压表与滑动变阻器并联了(2)在如图方框内画出电路图.并将实物图连接完整．改正电路后.他将测得的数据及计算结果填在下面� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是

电压表与滑动变阻器并联了

（2）在如图方框内画出电路图，并将实物图连接完整．改正电路后，他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：

实验次数物理量	1	2	3	4
电压U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
电流I/A	0.30	0.26	0.22	0.20
电阻R/Ω		7.7	6.8	5.0

小灯泡正常发光时的电阻为

8.3

Ω（保留一位小数）．多次改变电压值，同时测出对应的电流，求出灯泡的电阻是否是为了求平均值，减小实验的误差？

不是

（选填“是”或“不是”）．
（3）分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明

导体的电阻与温度有关

．这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝

容易

烧断（选填“容易”或“不容易”）．
（4）小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏；请你利用现有器材（电压未知的电源、量程
合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干），帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路．把你设计的实验电路图画在虚线框内（电炉丝的符号为“

”）．

分析：（1）测量小灯泡的电阻，需要测出灯泡两端电压，电压表应该与小灯泡并联．
（2）电路图根据实验目的画出．测量小灯泡的电阻，需要测量灯泡两端电压和通过的电流，电压用电压表测量，电流用电流表测量，为改变灯泡两端电压，还需要滑动变阻器与小灯泡串联；滑动变阻器接入电路的基本要求是“一上一下”，电流表、电压表连接时要注意量程和电流的方向；已知小灯泡的额定电压和正常工作的电流，用公式R=

可以计算出灯丝电阻；多次测量得到多组实验数据，有的是为发现规律，有的是取平均值减小误差．
（3）灯丝电阻变化的原因，应该从影响因素分析；灯丝烧断是功率太大，分析功率变化用公式P=

．
（4）此题属于“一只电表测电阻”．由于器材相对不够，不能用“伏安法”来测电阻，因此要运用“等效替代”的思想来设计测电阻的方法．题目中已经给出的仪表是电压表，我们可以知道电压的大小．因此，电压这个物理量，我们可当作已知量．串联电路各处电流相等．我们可以连接成串联电路，

解答：解：
（1）测量小灯泡的电阻，滑动变阻器接入电路电阻减小时，灯泡两端电压是增大的，本题中电压表示数减小，所以原因是电压表并联在滑动变阻器两端了．
（2）测量灯泡电阻，利用“伏安法”，测量仪器是电流表和电压表．在电路图中，电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联，滑动变阻器与灯泡串联；
实物连接需要电流表选择0～0.6A，电压表选择0～3V量程，注意电流方向；
灯泡额定电压为U_额=2.5V，正常工作电流为I=0.3A，灯丝电阻为R=

U额

2.5V

0.3A

≈8.3Ω；
多次测量电压和电流，得到不同的电阻，目的是研究电阻与电压的关系，所以不能把电阻相加取平均值；
（3）灯丝电阻与材料、长度、横截面积和温度有关，其中前三者是不变的，两端电压改变，灯丝电流变化，导致灯丝温度变化；
由公式P=

知，在电压U一定时，电阻R越小，功率越大，刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻减小，灯丝发光功率很大．所以灯丝容易烧断．
（4）先将电压表接在滑动变阻器两端，测出滑动变阻器R₂阻值为20Ω时的电压U，再将要测阻值的电炉丝R₁串联到原电路中，这时测出的滑动变阻器20Ω两端的电压为
U₁，这时电炉丝两端的电压为U-U₁，由题意得：

U-U1

R 1

20Ω

，所以电炉丝电阻R₁=

20(U-U1)

Ω
故答案为：
（1）电压表与滑动变阻器并联了
（2）电路图和实物图如右

8.3；不是
（3）导体的电阻与温度有关；容易
（4）电路设计如右图

．

点评：此题属于“一只电表测电阻”的类型，这种类型的题目，由于器材相对不够，不能用“伏安法”来测电阻，因此要运用“等效替代”的思想来设计测电阻的方法．

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