Question

在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中，待測小燈泡額定電壓為2.5V．
（1）請用筆畫線代替導線，將圖1所示的實驗電路未連接部分連接好（連線不得交叉）．

（2）某個同學連接好電路最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，檢查后發(fā)現電路連線正確，請分析實驗中存在的可能操作不當之處有：________、________．
（3）從圖2圖象還可以看出，小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大逐漸________ （選填“變大”或“變小”），從物理學角度分析，造成這一現象的原因是：________．
（4）實驗中測出了小燈泡在多次不同電壓下的燈絲電阻，有些同學認為可以進一步求出它們的平均值以減小誤差．你是否同意他們的觀點________，請說明理由________．
（5）該實驗的整套裝置還可以用于初中電學其它實驗，請舉出一例________．

Answer 1

解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯；電流表與燈泡串聯，如下圖所示：

（2）為保護電路，連接實物圖時應：①斷開開關，②滑動變阻器的滑片要調到使連入電路的電阻為最大的位置．連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明連完最后一根線，電路立即接通且電路電流較大，電路阻值太小，原因是：①連接電路時沒斷開開關；②滑動變阻器沒調到最大阻值．
（3）由圖象可知，電壓增大時，對應的電流也增大，根據P=UI可知燈泡的電功率增大，溫度升高；
由圖象可知，燈泡兩端電壓的變化量大于電流的變化量，根據歐姆定律可知燈泡的電阻變大；故造成這個現象的原因是，燈絲電阻隨溫度升高而增大．
（4）不同意，因為不同電壓時，燈絲的溫度不同，電阻不同，求電阻的平均值沒有實際的物理意義．
（5）測量小燈泡的電功率．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）連接電路時沒斷開開關、滑動變阻器沒調到最大阻值；
（3）變大；燈絲電阻隨溫度升高而增大；
（4）不同意；燈絲電阻隨溫度的升高而增大，每次測量時燈絲的實際電阻不同，多次測量求平均值，對于減小誤差沒有任何意義；
（5）測量小燈泡的電功率．
分析：（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯；電流表與燈泡串聯測通過的電流．
（2）連接完最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說明連接完最后一根導線，電路立即接通且電路電阻阻值很小，可從連接電路的注意事項入手分析原因．
（3）由圖象可知電壓增大時，對應的電流增大，根據P=UI可知對應的電功率增大；由圖象可知電壓的變化量大于電流的變化量，根據歐姆定律可知電阻的變化．
（4）測量燈泡電阻實驗中，采用多次測量，是為了發(fā)現燈絲電阻的變化規(guī)律．
（5）由電壓表測電壓，由電流表測量電流，根據P=UI測功率．
點評：本題考查了實物圖的連接，電壓表量程的選擇，滑動變阻器的正確使用，從圖象獲取有用信息，燈絲電阻與溫度的關系等．體現了物理和生活的密切關系，培養(yǎng)了學生篩選信息的能力．