Question

如图所示，小亮用“伏安法”测小灯泡的电阻，小灯泡正常工作时的电压是2.5V，电源电压为4.5V。

电压/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流/A 电阻/Ω	0.10 5.0	0.16 6.3	0.20 7.5	0.23 8.7	0.25 10.0	0.27 11.1
平均电阻/	8.1

(1)小亮测得数据如表中所示，要使电压表的示数增大，应向_____（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。要得到表格中的数据，滑动变阻器的最大阻值至少应为_____。依据表格中的数据，小亮求出小灯泡电阻的平均值，他的这种做法对吗？_____（选填“对”或“错”）理由：_____；

(2)小明想测另一个正常工作时电压为3.8V的小灯泡正常工作时的电阻，他改用15V的量程测小灯泡正常工作时的电压，但老师指出了这样做的弊端_____，在不改变和添加其他实验器材的情况下，你如何帮助小明解决这一问题_____。

Answer

B 40 错 灯丝的电阻随温度的升高而增大 电压表指针偏转的角度比较小，不便于读数，误差较大 把电压表并联在滑动变阻器的两端

【解析】

(1)[1]由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，电流表测量电路中的电流；要使电压表的示数增大，则灯泡两端的电压变大，根据串联电路的分压原理可知应滑动变阻器接入电路的电阻减小，所以，需将滑片向B端移动。

[2]根据表格中数据可知，电路中的最小电流

I最小=0.1A

此时灯泡两端电压

UL最小=0.5V

根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得变阻器两端的电压

U滑=U-UL最小=4.5V-0.5V=4V

滑动变阻器的最大阻值

R滑==40Ω

[3][4]灯丝的电阻与温度有关，而灯泡两端的电压越大，通过灯的电流越大，根据P=UI可知灯泡的功率越大，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。

(2)[5]用15V的量程测小灯泡正常工作时的电压，由于灯泡的额定电压为3.8V，则灯泡正常工作时电压表指针偏转的角度比较小，不便于读数，误差较大。

[6]根据串联电路的电压特点可知：当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为

4.5V-3.8V=0.7V

所以，可以把电压表并联在滑动变阻器的两端，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为0.7V时，灯泡正常发光。