Question

11．圖甲是小明測量小燈泡電阻的實驗電路，小燈泡額定電壓為2.5V．

（1）連接實驗電路的過程中開關應斷開．
（2）閉合開關后，緩慢移動滑動變阻器滑片P，同時觀察電壓表的示數(shù)變化（選填“電壓表”或“電流表”）．
（3）當電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為1.6V，若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，滑片P應向A（選填“A”或“B”）端移動．
（4）實驗時閉合開關，兩電表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)．（兩空均選填“有”或“無”）
（5）小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出I-U圖象如圖丙所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻是8.3Ω．

Answer 1

分析 （1）為防止電路中的電流過大燒壞電路元件，連接電路時開關應斷開；
（2）為了測量小燈泡的正常發(fā)光的電阻，避免電壓過高燒壞小燈泡，眼睛應觀察電壓表的示數(shù)變化；
（3）要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，需使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓；
確定電壓表的量程后讀出電壓表的數(shù)值，根據(jù)串分壓的知識或歐姆定律判斷滑動變阻器阻值的變化，得出滑片移動的方向；
（4）若串聯(lián)電路發(fā)生斷路，則電路中不會有電流，用電器不工作，斷路處的電壓為電源電壓；
（5）根據(jù)圖象確定額定電壓下對應的電流，利用R=$\frac{U}{I}$算出小燈泡正常發(fā)光時的電阻．

解答 解：（1）為保護電路，避免短路而燒壞電路元件，在連接電路的過程中開關應斷開．
（2）為了測量小燈泡的電阻，但是要避免其兩端電壓高于額定電壓電壓太多而燒壞小燈泡，
所以緩慢移動滑動變阻器滑片P，同時眼睛應觀察電壓表的示數(shù)變化．
（3）由圖乙可知，電壓表選擇的量程是0～3V，分度值是0.1V，所以電壓表示數(shù)為1.6V．
要使燈泡兩端電壓由1.6V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻減小，滑動變阻器連入電路的電阻減小，所以滑片P應向A端移動．
（4）實驗時閉合開關，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，此時電路相當于電壓表與滑動變阻器串聯(lián)，
由于電壓表的電阻太大，電路中的電流幾乎為零，因此電流表無示數(shù)，而電壓表有示數(shù)（幾乎為電源電壓）．
（5）由圖象可知，當小燈泡L正常發(fā)光時的電壓U=2.5V，由圖象可知對應的電流I=0.3A；
由歐姆定律I=$\frac{U}{R}$得小燈泡正常發(fā)光時的電阻是R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω．
故答案為：（1）斷開；（2）電壓表；（3）1.6；A；（4）有；無；（5）8.3．

點評 本題考查了連接實物圖時的注意問題、滑動變阻器的使用、電壓表的讀數(shù)、電路故障的判斷、電阻的計算等，雖具有一定的綜合性，但都屬于基礎知識，一定要掌握．