(2012•黑龙江)在“用伏安法测量小灯泡的电阻”实验中,电源保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V.

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  • 解题思路:(1)在“用伏安法测量小灯泡的电阻”实验中,电压表与灯泡并联,随滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路电流增大,灯泡两端电压变大,电压示数应变大,滑动变阻器两端电压变小,如果电压表与滑动变阻器并联,则电压表示数变大;闭合开关,灯泡发光较暗,说明电路电流太小,电路电阻太大,电压表与电流表有示数,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表与电压表示数都不发生变化,说明滑动变阻器不能改变电路阻值,滑动变阻器可能同时接下面两个接线柱,成为定值电阻,滑动变阻器可能接上面两个接线柱,滑动变阻器没有介入电路,被短路,综合分析可知原因是滑动变阻器同时接下面两个接线柱;

    (2)根据灯泡额定电压确定电压表的量程,灯泡、滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,连接电路时要注意滑动变阻器的接法;

    (3)灯泡电压等于额定电压时,灯泡正常发光,由表中数据找出灯泡额定电压所对应的电流,然后由欧姆定律求出灯泡的阻值;

    (4)随灯泡电压与电流的增大,灯泡实际功率增大,灯丝温度升高,灯丝电阻随之变大,从温度对电阻的影响分析灯丝电阻变化的原因;根据灯丝电阻与温度的关系,结合功率公式分析家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,容易发生什么情况;

    (5)逐一分析各选项多次测量的目的,然后做出选择.

    (1)电路接通后,移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小,电路的总电阻减小,电路电流增大,灯泡两端电压变大,滑动变阻器两端电压变小,电压表的示数也变小了,说明电压表并联在滑动变阻器两端;合开关时,小灯泡发光较暗,说明电路电流太小,电路总电阻太大,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表与电压表示数都不发生变化,说明滑动变阻器不能改变电路电阻,这是因为:滑动变阻器同时接下面两个接线柱造成的;

    故答案为:电压表并联在滑动变阻器两端;滑动变阻器同时接下面两个接线柱.

    (2)灯泡额定电压是2.5V,电压表选3V量程,滑动变阻器、灯泡串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示;

    故答案为:电路图如图所示.

    (3)由表知,灯泡额定电压U=2.5V对应的电流

    I=0.30A,灯泡正常发光时的电阻

    R=[U/I]=[2.5V/0.3A]≈8.3Ω;

    故答案为:8.3.

    (4)由表中数据知:随灯泡电压与电流的增大,灯泡实际功率增大,灯丝温度升高,灯丝电阻随之变大,这表明:随灯丝温度升高,灯丝电阻变大;家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,温度较低,灯丝电阻R较小,灯泡两端电压U为220V不变,由公式P=

    U2

    R可知灯泡的瞬时功率较大,温度迅速升高而更容易把灯丝烧坏;

    故答案为:灯丝电阻随温度的升高而增大;容易.

    (5)A、探究导体中电流与电压的关系,B、探究导体中电流与电阻的关系,D、研究电磁铁磁性强弱与电流的关系,多次测量的目的是:获得多组数据,来寻找一定的规律;C、伏安法测量定值电阻与阻值,多次测量的目的是:多次测量获得数据,求平均值来减小实验误差;故C实验多次测量的目的与ABD多次测量的目的不同;

    故选C.

    点评:

    本题考点: 伏安法测电阻的探究实验.

    考点点评: 本题考查了实验故障分析、连接实物图、求灯泡电阻、温度对灯丝电阻的影响及其应用、实验进行多次测量的目的判断等问题,涉及的问题较多;分析电路故障时,要全面分析,找出各种可能的故障原因,最后综合分析得出结论.