12. 小明在测量2.5V灯泡的电阻时,连接的电路如图14-5-14所示。
(1) 检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”。若没有发现错误,闭合开关,会出现
(2) 小明改正错误后,按正确的操作测得的数据如下表所示。
|实验序号|①|②|③|
|电压U/V|2.0|2.5|2.8|
|电流I/A|0.20|0.24|0.25|
则第一次测得的灯泡的电阻为
(1) 检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”。若没有发现错误,闭合开关,会出现
灯泡不亮,电压表的指针指向最大刻度右侧,电流表无示数(答出一种现象即可)
现象。在图中补画出正确的连线。闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到B
端。(2) 小明改正错误后,按正确的操作测得的数据如下表所示。
|实验序号|①|②|③|
|电压U/V|2.0|2.5|2.8|
|电流I/A|0.20|0.24|0.25|
则第一次测得的灯泡的电阻为
10 Ω
。表中计算出的灯泡的电阻均不相等,你认为可能的原因是：灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大
。答案：（1）灯泡右侧接线错误 ① 灯泡不亮,② 电压表的指针指向最大刻度右侧,③ 电流表无示数(答出一种现象即可) 灯泡右侧接线接电压表“-”接线柱 B （2）10 Ω 灯泡的电功率随它两端电压的升高而增大,或灯泡的电功率随它通过的电流增大而增大,或灯泡中电流随它两端的电压升高而增大,或灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大,或灯泡两端的电压与它电流的比值近似不变,或灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大或测量中出现误差(只需答出一条)
解析：
（1）在灯泡右侧连接电压表“3”接线柱的导线上打“×”；灯泡不亮；将灯泡右侧接线改接到电压表“-”接线柱；B
（2）10Ω；灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大
（2）10Ω；灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大
13. 铅笔芯的主要成分是石墨。软硬度不同的铅笔其用途是不同的,如作画用6B软铅笔,写字用软硬适中的HB铅笔,制图用6H硬铅笔。铅笔芯是导体,那么铅笔芯电阻的大小与其软硬度有何关系呢？请你设计一个实验方案对这个问题进行探究。
(1) 实验器材的名称及数量。
(2) 主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示)。
(3) 分析测得的物理量,判断铅笔芯电阻的大小与软硬度的关系。
(1) 实验器材的名称及数量。
(2) 主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示)。
(3) 分析测得的物理量,判断铅笔芯电阻的大小与软硬度的关系。
答案：（1）电源、开关、电流表、导线,长度、横截面积都相同而软硬度不同的铅笔芯三根 （2）① 用导线将电源、开关、电流表依次和软、软硬适中、硬铅笔芯连成串联电路。② 闭合开关,分别读出电流表的示数I₁、I₂、I₃ （3）若I₁=I₂=I₃,则铅笔芯的电阻大小与软硬度无关;若I₁＞I₂＞I₃,则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关,在长度、横截面积都相同时,铅笔芯的硬度越大,电阻越大;若I₁＜I₂＜I₃,则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关;在长度、横截面积都相同时,铅笔芯的硬度越大,电阻越小
14. 如图14-5-15所示电路,电阻$R_1= 5Ω$,滑动变阻器$R_2$的阻值范围为0~20Ω,电源电压为3V,且保持不变。求：
(1) 电流表的最大示数和最小示数。
(2) 电压表的最大示数和最小示数。
(1) 电流表的最大示数和最小示数。
(2) 电压表的最大示数和最小示数。
答案：（1）0.6 A 0.12 A （2）2.4 V 0
解析：
（1）当$R_2=0\Omega$时，电流最大，$I_{max}=\frac{U}{R_1}=\frac{3\ V}{5\ \Omega}=0.6\ A$；当$R_2=20\Omega$时，电流最小，$I_{min}=\frac{U}{R_1+R_2}=\frac{3\ V}{5\ \Omega+20\ \Omega}=0.12\ A$。
（2）电压表测$R_2$两端电压，当$R_2=20\Omega$时，电压最大，$U_{max}=I_{min}R_2=0.12\ A×20\ \Omega=2.4\ V$；当$R_2=0\Omega$时，电压最小，$U_{min}=0\ V$。
（2）电压表测$R_2$两端电压，当$R_2=20\Omega$时，电压最大，$U_{max}=I_{min}R_2=0.12\ A×20\ \Omega=2.4\ V$；当$R_2=0\Omega$时，电压最小，$U_{min}=0\ V$。