四、伏安法测量电阻
1.小华用如图1甲所示电路，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源（3V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）根据图1甲，用笔画线表示导线，将图1乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至 端。
（3）闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是 。
（4）排除故障后进行实验。移动滑片P，当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图2甲，为 A，此时小灯泡的电阻为 Ω（结果保留一位小数）。
（5）根据实验数据，分别画出小灯泡和滑动变阻器的I﹣U图象，如图2乙。根据图象可知：小灯泡两端电压越大，电阻越 ；当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时，小灯泡消耗的功率是 W。
（6）小华发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到0.5V。现增加一个阻值为20Ω的定值电阻R和一个开关，对原电路进行改进，使小灯泡两端电压能在0.5V～3.0V之间变化，测出小灯泡在不同电压下的电阻。请在图3虚线框中画出电路图，要求电路连接后不再拆接。
2.在“测量定值电阻Rx的阻值”的实验中，电源电压恒定不变，定值电阻阻值约为10Ω。
（1）连接电路前，发现电流表指针如图甲所示，应将电流表指针调至 ；
（2）请用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向B端滑动时，电压表示数变小；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，则原因可能是 ；
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时电流表的示数为0.25A，电压表的示数如图丙所示，为 V，则定值电阻Rx＝ Ω；
（5）若实验中电压表损坏，利用原有的其它器材也能测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如下图所示，已知滑动变阻器R的最大阻值为Rm。请补充完整实验步骤：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至A端，此时电流表示数为I1；
②保持开关S闭合， ，此时电流表示数为I2；
③则待测电阻Rx＝ （用Rm和测量量符号表示）。
3.为测量某待测电阻的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。
（1）在连接如图乙的电路时，开关S应处于 状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；
（2）在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是 ，请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻的阻值为 Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 ；
（4）某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量Rx的阻值，他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关S1、断开S2时电流表读数为I1；同时闭合开关S1和S2时电流表读数为I2，则Rx= （用R、I1、I2表示）；
（5）实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成 实验。（至少填写一个实验名称）
4.测量小灯泡正常发光时的电阻
【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约10Ω）、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（20 Ω 1A）、开关、导线若干。
【实验原理】
【实验步骤】
（1）如图甲所示，是某同学连接的电路。他检查电路连接完好后，正准备闭合开关，同组的另一同学及时提醒他，这样操作存在不足，其不足之处是 ；
（2）正确操作后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数：断开开关，将电压表接在C接线柱上的导线改接到B接线柱上，闭合开关，电压表指针有明显偏转而电流表仍无示数，则故障是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流为 A，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（计算结果保留一位小数）；
【拓展】该同学实验兴致正浓，他又分别测出了和电压下小灯泡的电阻，然后用这三次电阻的平均值作为小灯泡正常发光时的电阻值。他的这种做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 。
5.某校物理兴趣小组在课后拓展活动中对一未知电阻进行探究：选用了3V的电源、待测电阻Rx、电阻箱、电压表、开关和导线若干。
（1）连接好如图甲所示的电路后，闭合开关，电压表示数约为3V，无论怎样调节电阻箱，电压表示数几乎不变，其原因可能是 。
（2）排除故障后，调节电阻箱，电压表示数如图乙所示，则电阻箱两端的电压为 V；此时，电阻箱示数如图丙所示，则电阻箱接入电路的阻值为 Ω，Rx的阻值为 Ω；
（3）同学们交流中发现，电阻箱接入电路的阻值不同，电压表示数不同。当电阻箱接入电路的阻值增大时，电压表示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）同学们进行了深入探究，闭合开关，多次调节电阻箱，记录电阻箱接入电路的阻值R和与之对应的电压表示数U，分别算出待测电阻Rx的阻值，求其平均值是为了 ；利用测得的多组数据，描绘出电压U随电阻R的变化关系图像如下图其中正确的是 。
答案：（1）电阻Rx断路；（2）0.5；5；25；
（3）变小；（4）减小误差；B
第四问解答：
