小明手里有一個(gè)標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡，他想知道小燈泡正常工作時(shí)的電阻，于是從實(shí)驗(yàn)室找來了一塊電壓表，一個(gè)滑動(dòng)變阻器，一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻，一個(gè)電源（電壓保持不變），以及若干導(dǎo)線和開關(guān)。請(qǐng)你利用上述器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)出小燈泡正常工作時(shí)的電阻Rx阻值。要求：
（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；
（2）寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟和需要測(cè)量的物理量；
（3）寫出Rx的數(shù)學(xué)表達(dá)式（用已知量和測(cè)量量表示）。
【考點(diǎn)】伏安法測(cè)小燈泡的電阻．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/12/23 20:0:2組卷：1047引用：3難度：0.4
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1．①如圖1所示，如果閉合開關(guān)，電路將發(fā)生 （填：“短路”或“斷路”），結(jié)果會(huì)損壞 （填：“燈泡”或“電源”）。若使兩燈串聯(lián)，應(yīng)將導(dǎo)線 拿掉（填：“a”或“b”）。
②在研究串并聯(lián)電路電流的規(guī)律時(shí)，小明設(shè)計(jì)了如圖2所示的電路圖，閉合開關(guān)后，電流表A1的示數(shù)為0.5A，電流表A2的示數(shù)為0.3A，則通過小燈泡L2的電流為 ，燈L1與燈L2的電阻之比為 。
③小明用“伏安法”測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，正確連接電路后，小燈泡剛發(fā)光時(shí)電壓表、電流表的示數(shù)如圖3所示，把電壓表、電流表的示數(shù)填入表③，并根據(jù)表③，歸納小燈泡電阻變化的規(guī)律：。
表③小燈泡的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)光情況 剛發(fā)光 較亮 很亮 U/V 2.00 3.00 I/A 0.30 0.38 R/Ω 6.67 7.89 
發(fā)布：2024/12/23 22:0:1組卷：205引用：3難度：0.4 -
2．如圖甲是測(cè)定額定電壓為“2.5V”小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻的電路。
（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng) ；開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到 端（填“A”或“B”）。
（2）圖乙是該小燈泡兩端電壓U和通過它的電流I的關(guān)系圖像，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 Ω。
（3）小明根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈泡的電阻不是一個(gè)定值，原因可能是 。
（4）小亮實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)他的桌上沒有電流表，卻多了一個(gè)最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器，于是他設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路，也測(cè)出了額定電壓為“2.5V”小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，請(qǐng)補(bǔ)全下列步驟：
①閉合開關(guān)S，先調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的滑片到最左端，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，直到電壓表的示數(shù)為 V。
②接著調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 （填“R0”或“R”）的滑片到最右端，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U。
③小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻的表達(dá)式RL=（用U、R0和已知量表示）。發(fā)布：2024/12/24 0:30:1組卷：689引用：7難度：0.5 -
3．小華用圖甲所示電路來測(cè)量小燈泡的電阻（部分器材的規(guī)格已標(biāo)明）。
（1）圖甲是小華接入最后一根導(dǎo)線時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路。請(qǐng)指出圖中在器材操作上存在的兩個(gè)不妥之處：①；②。
（2）閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小華發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)始為3V，而電流表示數(shù)始終為零，已知僅導(dǎo)線發(fā)生故障則圖甲中導(dǎo)線（選填“①”、“②”或“③”）發(fā)生了（填寫故障名稱）。
（3）小華進(jìn)行了六次實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并在U-I圖像中描點(diǎn)，得到小燈泡兩端的電壓與電流的關(guān)系圖像如圖乙所示，則根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)和圖像可知：實(shí)驗(yàn)中所使用的滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少為Ω。
（4）小華進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，小燈泡的電阻隨電壓的增大而（選填“增大”或“減小”或“不變”），其原因是。
（5）小雪發(fā)現(xiàn)電流表損壞后，利用一已知阻值的定值電阻R0也能測(cè)量出小燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電阻，請(qǐng)?jiān)趫D丙所示的電路圖中的虛線框內(nèi)填入合適的電路元件符號(hào)。發(fā)布：2024/12/23 21:30:1組卷：577引用：6難度：0.5
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