实验探究题 · 第3节 电阻的测量

实验探究题中等
如图所示,小明在测量小灯泡电阻的实验中,用标有 “20Ω 2A” 的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、3 节干电池和额定电压为 2.5V 的小灯泡,进行实验。
题目配图
(1) 根据图甲,请用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路补充完整,导线不要交叉,闭合开关前,需将滑片移至右端;
答案:略
子题答案图
(2) 小明连接好最后一根导线,小灯泡立即发出耀眼的光,请你指出一个实验中操作的不当之处:_________________。
答案:连接电路时开关没有断开
(3) 排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,先后测量得到 2 组数据如下表所示。小明要继续测量小灯泡正常发光时的电阻,接下来的操作是_____________________________,此时电流表示数为图丙所示,是________A;此时小灯泡的电阻值为________Ω(保留 1 位小数)。小明把数据填入表格次数 3。
子题配图
答案:向左移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V;0.3;8.3
(4) 根据第 3 步表格所示数据,还能得到什么结论:___________。
答案:小灯泡的电阻不是定值
答案:(1) 略;(2) 连接电路时开关没有断开;(3) 向左移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V;0.3;8.3;(4) 小灯泡的电阻不是定值
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(1)由图甲可知,电压表与小灯泡并联,测量小灯泡两端电压,小灯泡额定电压为 2.5V,则电压表量程应选择 0~3V,所以应将电压表的 “3V” 正接线柱与小灯泡的右接线柱相连;闭合开关前,需将滑片移至右端;说明滑动变阻器滑片向右移动时,其接入电路中的阻值变大,则根据实物图应将电流表的负接线柱与滑动变阻器的右上接线柱相连。 (2)连接好最后一根导线,小灯泡立即发出耀眼的光,说明小明在连接电路时没有断开开关。 (3)由表中数据可知,前两次实验小灯泡两端电压都小于额定电压,所以要增大电路中的电流使小灯泡两端电压达到额定电压,应向左移动滑动变阻器的滑片减小滑动变阻器接入电路的阻值,增大电路中的电流直到电压表示数为 2.5V。 由图丙可知,电流表选小量程,分度值是 0.02A,此时电流表的示数是 0.3A。 由欧姆定律可得此时小灯泡的阻值 R=U/I=2.5V/0.3A=8.3Ω。 (4)根据表中数据可知,随着实验的进行,小灯泡的灯丝电阻阻值越来越大,而小灯泡点亮时间越长,灯丝温度越高,所以可得小灯泡的电阻不是定值。

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