小宇做“测定小灯泡的电阻”实验(小灯泡标有“2.5V“字样),在实验过程中得到了如表所示的一组电压和电流的数据:

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  • 解题思路:(1)按实物图画电路图,应注意电路元件的连接方式和顺序;

    (2)为保护电路,在连接电路过程中,开关应断开;闭合开关前,滑片应移至最大阻值处;

    (3)掌握断路和短路的特点,根据各项分析现象,找出故障的原因;

    (4)确定电流表的量程和分度值,读出电流值,根据R=[U/I]计算出灯泡的电阻值;

    (5)分析表格中数据,得出灯丝电阻与电流(温度)的关系;

    (6)掌握滑动变阻器的作用:保护电路,主要是改变灯泡两端的电压和电路中的电流.

    (1)由图1知,从电源的正极出发,依次连接滑动变阻器、灯泡、电流表、开关,最后回到电源的负极,电压表与灯泡并联,电路图如下:

    (2)在连接电路时开关应处于断开状态,这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器;

    通常在使用前应将电阻值调至最大阻值处,由图知,滑动变阻器的下面接了左边的接线柱,在闭合开关前,滑片应移至最右端;

    这时,根据欧姆定律公式I=[U/R]可知,电阻越大,电路中的电流就会越小,避免电路中的电流过大烧坏有关元件,才能起到保护电路的作用;

    (3)电流表处有开路,灯泡不发光,A有可能;

    电压表与灯泡相连接的导线接触不良,灯泡仍发光,电压表示数为零,B不可能;

    导线接触不良,灯泡不发光,C有可能;

    小灯泡L的灯丝断了,灯泡不发光,D有可能;

    (4)由图2知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.32A;

    R=[U/I]=[2.5V/0.32A]=7.8Ω;

    (5)由表格中数据知,电路中的电流越大,灯丝的温度越高,灯丝的电阻越大,可得灯丝的电阻随温度的升高而增大;

    (6)滑动变阻器的作用是保护电路和改变灯泡的电压和电流.

    故答案为:(1)见上图;

    (2)断开;防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器;最大阻值处(或最右端);增大电路中的电阻,防止电路中电流过大烧坏电路中的元件;

    (3)B;

    (4)7.8;

    (5)增大;灯丝的电阻随温度的升高而增大;

    (6)保护电路和改变灯泡的电压和电流.

    点评:

    本题考点: 伏安法测电阻的探究实验.

    考点点评: 此题是“测定小灯泡的电阻”实验,考查了电路图的画法、电流表的读数、电阻的计算,同时考查了电路故障的分析及滑动变阻器的应用,是电学实验中常考查的内容.