Question

【題目】為了研究“3.8V，0.3A”小燈泡的電阻隨電流變化的規律，某同學測量小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流的關系。實驗室可以提供的器材如下：

①直流電源E（電動勢約4V，內阻可不計）；

②電流表A（量程為0—0.6A，內阻約0.5Ω）；

③電壓表V（量程0—5V，內阻約20kΩ）；

④滑動變阻器R1（阻值0—10Ω，額定電流2A）；

⑤滑動變阻器R2（阻值0—200Ω，額定電流1.5A）；

⑥電鍵S及導線若干。

實驗測得的數據記錄在下表中：

U/V	0	0.30	1.00	1.70	2.40	3.10	3.80
I/A	0	0.074	0.164	0.210	0.250	0.284	0.300

（1）請在坐標紙上畫出小燈泡的U—I圖線。

（2）應選擇的滑動變阻器為（填寫儀器符號）：_______________。

（3）根據以上條件在虛線框中畫出符合要求的實驗電路圖（_____） ，并在圖中標出器材的符號。

（4）電壓為1.50V和2.80V時小燈泡的電阻值分別為_________、_________（結果保留2位有效數字）；它們大小不同的原因是__________________________________。

Answer 1

【答案】 R1 由于小燈泡兩端的電壓升高時，燈絲的溫度升高，導致燈絲電阻變大

【解析】（1）選取合適的坐標，利用表中數據在坐標系中正確描點，用光滑曲線將各點連成圖像如圖：

（2）由于小燈泡電壓從零開始變化，需要用分壓電路，選用總阻值較小的滑動變阻器調節比較方便，故選R1 。

（3）由于小燈泡電壓從零開始變化，需要用分壓電路；由于小燈泡電阻較小，故電流表外接。電路如圖：

（4）由圖可知：U1=1.50V時，I1=0.200A；U2=2.80V時，I2=0.275A，

由于小燈泡兩端的電壓升高時，燈絲的溫度升高，導致燈絲電阻變大。