Question

小张想用“伏安法”测小灯泡的电阻。

（1）请根据实验目的，连接图甲中的实物图.

（________）

（2）闭合开关前，应使消片置于滑动变阻器_______端（选填“A”或“B” ）。

（3）测量过程中，某一次的测量的电流如图乙所示，则电流是_______A。这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数_______（选填“变大” “变小”或“不变” ）。换相同规格的灯泡，重测的数据如下表所示，并绘出I--U图像如图丙中的A所示。

电压/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25
电阻/Ω	5.0	6.3	7.5	8.7	10.0
平均电阻/Ω	7.5

（4）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗?_______。说出你的理由__________.

（5）第二组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I-U图像如图丙的B所示。你认为错误的原因可能是__________。

（6）第三组同学测量某定值电阻R₁的阻值，某同学采用了如图所示的电路图，其中R₀阻值已知，先闭合S₁、S₂，读出此时电压表的读数为U₁；再闭合S₁，断开S₂，读出此时电压表该数为U₂，则被测电阻R_X的电阻值得表达式为R_X= ______________（用R₀、U₁、U₂表示）。

Answer

见解析 A 0.26A 变大 不同意 小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大 电压表测滑动变阻器的电压 见解析

【解析】

(1)[1]由表格数据知：电压表选择0～3V量程，电流表选择0～0.6A量程。电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出。从电源的正极开始，按照电流方向，依次串联开关、灯泡、电流表、滑动变阻器回到电源的负极，电压表并联在灯泡两端。如图所示： 

(2)[2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑片移到变阻器的最大阻值处即A端； 

(3)[3]由图乙知，电流表使用0～0.6A量程，分度值为0.02A，此时电流值为0.26A；

[4]由图知，L与变阻器串联，电压表测灯泡L两端电压，所以电压表示数小于电源电压。当灯泡丝烧断后，电压表串联在电路中，相当于电压表测量电源电压，所以电压表的示数变大；

(4)[5][6]因为灯丝的电阻与温度有关，而灯泡两端的电压越大，灯丝的温度越高，因此小灯泡在不同电压下工作时，小灯泡的灯丝温度不同，电阻也不相同，所以不能求灯丝电阻的平均值； 

(5)[7]丙图中的B图象，随着电流的增大，电压减小，正好与A图象相反，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表接在了滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器的电压；

(6)[8] 先闭合S1、S2，待测电阻短路，路中只有R0，电压表测量电源电压，即电源电压为U1；再闭合S1，断开S2，两电阻串联,读出此时电压表读数U2，电压表测量R0两端的电压；此时通过定值电阻的电流，即电路中的电流I=，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和得：被测电阻Rx两端的电压：

Ux=U1−U2，

根据欧姆定律得：被测电阻：

Rx= =。