Question

（2013?潍坊一模）在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中：

（1）某一小组正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表示数为0.4A，电压表示数如图甲所示，则定值电阻阻值为

5

Ω．
（2）测出电阻后，将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为3.8V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，图乙是重新连接的不完整的电路，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整．（要求：滑片P向左移动时，小灯泡变亮）
（3）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为

3.8

V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是

1.14

W．
（4）另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U-I图象如图丁所示，则表示“小灯泡”的U-I图象的是

b

（填“a”或“b”），这样判断的依据是

灯丝的电阻随温度升高而增大

．
（5）完成实验后，该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，得到的实验数据如表，该组同学做完第2次实验后，用15Ω的电阻代替10Ω的电阻后，没有进行其他操作，就闭合了开关，此时他应将滑动变阻器的滑片P向

B

端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为

3

V，完成第三次实验．

次数	1	2	3	4
电阻/Ω	5	10	15	20
电流/A	0.6	0.3	0.2	0.15

Answer 1

分析：（1）由图甲确定电压表的量程与最小分度值，读出电压表示数，然后由欧姆定律求出电阻阻值；
（2）把滑动变阻器串连接入电路，滑动变阻器解左下接线柱时，滑片P向左移动，电路电阻变小，小灯泡变亮；
（3）当电压表示数等于灯泡额定电压时灯泡正常发光；由图丙确定电流表量程与最小分度值，读出电流表示数，然后由公式P=UI求出灯泡的额定功率；
（4）电阻电阻的阻值不变，它的U-I图象是一条倾斜的直线（正比例函数图象），灯泡的电阻随灯泡电压的增大而变大，它的U-I图象是一条曲线，据此根据图丁分析答题．
（5）用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关后，由于电路总电阻变大，电路电流变小，滑动变阻器两端电压变大，由于电源电压不变，由串联电路的特点知，电阻两端电压变大，要保持电阻两端电压不变，应移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，灯泡两端的电压减小，以保证电阻两端的电压保持不变．

解答：解：（1）由图甲可知，电压表量程是3V，电压表示数是2V，
定值电阻阻值R=

U

I

=

2V

0.4A

=5Ω．
（2）把滑动变阻器串连接入电路，滑动变阻器解左下接线柱，如图所示．
（3）当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光；
由图丙可知，电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，
灯泡的额定功率是P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（4）由图丁可知，b是小灯泡的U-I图象，因为：随灯泡电压的增大，灯丝温度会升高灯泡电阻会增大，它的U-I图象是一条曲线，而定值电阻的U-I图象是一条倾斜的直线；
（5）由表中实验数据知，电阻两端的电压为5Ω×0.6A=3V保持不变；为保证电阻两端的电压保持不变，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关后，会使电阻两端电压变大，要保持电阻两端电压不变，应将滑动变阻器连入电路的阻值变大，即滑片P向B端移动，使电压表的示数仍为3V，完成第三次实验．
故答案为：（1）5；（2）图略；（3）3.8；1.14；（4）b；灯丝的电阻随温度升高而增大；（5）B；3．

点评：本题考查了电压表与电流表的读数，连接电路图，求电阻阻值，求灯泡额定功率，辨别灯泡的U-I图象，考查的问题较多，这些问题是电学实验的常考内容，一定要掌握；对电表读数时，应先确定电表的量程与最小分度值，然后读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．