Question

如图甲所示是探究小灯泡电阻时连接的实验电路图，选用的小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）某同学连接的电路如图所示，请指出其中的两处错误或不妥：
①______；
②______．
（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关，如果发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是______．
（3）某同学在实验过程中，在电流表、电压表均有示数的情况下，将小灯泡从灯座中取走，则此时电压表______示数（选填“有”或“没有”）．
（4）该同学将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：

实验次数 物理量	1	2	3	4
电压U/V	2.5	2.0	1.5	1.0
电流I/A	0.30	0.26	0.22	0.20
电阻R/Ω		7.7	6.8	5.0

小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（保留一位小数）．
（5）分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明______．这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝______烧断（选填“容易”或“不容易”）．
（6）小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏；请你利用现有器材（电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干），帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路．把你设计的实验电路图画在虚线框内（电炉丝的符号为“”）．

Answer

（1）在实物图中找连接错误之处，一般从电流表、电压表、滑动变阻器的使用方法上考虑：电压表量程选择要看灯泡的额定电压，电流表的量程要通过I=UR计算得出，还要注意电压表和电流表的正负接线柱和连入电路的方法．滑动变阻器要从接线柱的选择和滑片位置考虑．
（2）灯泡亮的耀眼→电流太大→电路总电阻太小→滑动变阻器的滑片没在最大阻值处．
（3）灯泡从灯座上取走，电路断路，电流表无示数，电压表串联在电路中，测量电源电压．
（4）灯泡正常工作时的电压和额定电压相等，根据表格得出此时通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻．
（5）根据表格中的数据可知，灯丝的电阻在减小，根据电阻的决定因素可以确定灯丝电阻与温度关系；用电器中电流越大，用电器越容易烧毁，结合电阻与温度的关系，从而可以确定白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝是否容易烧毁．
（6）可用电压表和待测电阻并联，让滑阻调到最小、最大两个位置，读出电压表读数U1、U2，U2就是待测电阻Rx的电压，就是待测电阻的电流，然后用电压除以电流就可计算待测电阻的阻值．
【解析】
（1）①电流从电流表的负接线柱流入，从正接线柱流出，指针会反偏．
②滑动变阻器都接下面两个接线柱，移动滑片不会改变灯泡的电压和电流．
（2）灯泡亮的耀眼→电流太大→电路总电阻太小→滑动变阻器的滑片没再最大阻值处，滑动变阻器不能起到保护电路的作用．
（3）灯泡取走，灯座处断路，电路断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表有示数．
（4）由表格可知，灯泡正常工作时的电流为0.3A，
所以此时灯泡的电阻R==≈8.3Ω．
（5）灯泡两端的电压越大，灯泡的功率越大，灯丝的温度越高；
通过计算发现，灯丝的电阻也在随着温度的升高而增大；由此可以得出结论：导线电阻与温度有关（或温度越高，电阻越大）；
当开关刚接通时，白炽灯的灯丝温度较低，电阻较小，灯丝中的电流较大，所以此时的白炽灯更容易烧毁．
（6）如图所示：把滑动变阻器和待测电阻串联，让电压表和待测电阻并联；
当滑阻调到最小或最大两个位置时，读出电压表读数U1、U2，则U1为电源的电压，U2就是待测电阻Rx的电压，电路中的电流；
根据欧姆定律可得Rx=×20Ω．

故答案为：（1）①电流表正负接线柱接反；②滑动变阻器的接线柱接错；（2）滑动变阻器的滑片没有位于最大阻值处；（3）有；（4）8.3；（5）导线电阻与温度有关（或温度越高，电阻越大）；容易；（6）电路图如上图所示．