Question

17．在测额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中：

（1）如甲图所示，小侯同学所连接的电路存在错误．但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线在图中画出正确的接法．
（2）电路正确连接后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表有示数，电压表几乎没有示数，出现这一故障的原因可小灯泡断路．
（3）排出故障后，小侯同学进行了四次实验，并将部分实验数据和现象记录在下面的表格中，请你帮他将表中未填的数据和现象填写完整．

实验序号	U/V	I/A	R/Ω	灯泡亮度
1	0.5	0.13	3.8	不亮
2	1.0	0.18	5.6	灯丝暗红
3	1.5	0.21	7.1	微弱发光
4	2.5	0.25

（4）小侯同学分析以上实验数据，发现小灯泡的电阻值存在明显差异，原因可能是：电阻受温度影响，小侯同学发现这一现象后，觉得为了能够更好体现小灯泡电阻的变化，应该让小灯泡的电压从0开始连续变化，如乙图是她另外设计的一个电路，该电路能（选题“能”“不能”）实现这一目的．

Answer 1

分析 （1）在实物连接图中找错误，主要从电压表、电流表的量程、正负接线柱、连接方式考虑，从滑动变阻器接线柱选择和连接方式考虑．
（2）灯泡不亮可能是灯泡断路或短路，灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联联在电路中，电压表测量电源电压；灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．
（3）根据R=$\frac{U}{I}$计算电阻，根据实际电压与额定电压的关系判断灯泡的发光情况．
（4）灯丝电阻跟长度、横截面积、材料、温度有关，从电阻大小的影响因素来考虑，滑动变阻器与灯泡并联，从灯泡有电阻这一角度分析．

解答 解：（1）图中电流从滑动变阻器出来先进了电压表，使电压表串联在了电路中，并没有并联在灯泡的两端是错误的，修改后的连接如图所示：

（2）灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，所以灯泡断路．
（3）根据I=$\frac{U}{R}$得R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω；因为此时灯泡两端的电压为额定电压，故灯泡正常发光；
（4）实验过程中，灯丝长度、横截面积、材料都不变，电压不同，温度不同，电阻不同，所以电阻受温度影响；
由题意可知，滑动变阻器与灯泡并联，闭合开关时，滑动变阻器连入阻值为其最大值，灯泡被短路，电压表示数为零，逐渐向右移动电压表的示数逐渐变大，故乙图能实现．
故答案为：（1）如图；（2）小灯泡断路；（3）10；正常发光；（4）灯丝电阻受温度影响；能．

点评 此题测量小灯泡的电阻实验，考查了学生对实物电路的连接，特别是电流表、电压表、滑动变阻器的接法，同时考查了有关有关电阻的计算及灯丝电阻与温度的关系．电路故障也是电学中常出现的问题，要根据小灯泡、电流表、电压表的情况确定．