Question

2．小明做用“伏安法測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)，小燈泡的正常工作電壓為3.8V，電源電壓保持6V不變，已經(jīng)連接如圖1所示的電路．
（1）同組的小琴又給他補(bǔ)接了兩根導(dǎo)線使電路完整，請(qǐng)你將這兩根導(dǎo)線畫(huà)出來(lái)．
（2）閉合開(kāi)關(guān)之前，應(yīng)將滑片移到滑動(dòng)變阻器的A端（填“A”或“B”），目的是保護(hù)電路．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小華移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖2所示，則表格中空白處應(yīng)填0.30A；12.7Ω．
（4）小明處理完數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，三次測(cè)得的燈絲電阻相差較大，與其他同學(xué)交流也是同樣的情況，于是他想將三次實(shí)驗(yàn)得出的電阻值求平均值，他認(rèn)為這樣可以使數(shù)據(jù)更加精確，達(dá)到減小誤差的目的，你認(rèn)為他的做法可行嗎？不可行（填“可行”或“不可行”）．理由是不同的電壓下，燈的電阻是不同的，將不同的電阻值取平均值沒(méi)有意義．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3
電壓/V	2.0	3.0	3.8
電流/A	0.23	0.27
電阻/Ω	9.6	11.1
燈泡亮度	暗	較亮	亮

（5）如果電壓表0-15V量程損壞，0-3V量程完好，則小華怎樣利用現(xiàn)有器材測(cè)出燈泡的額定功率？將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，記下電流表的示數(shù)I_L；
（6）小燈泡的額定功率是3.8V×I_LW．
（7）如果實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，小華閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，移動(dòng)滑片，現(xiàn)象不變，可能的原因是：小燈泡斷路或小燈泡燈座斷路．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表量程，將電壓表并聯(lián)在燈的兩端；
（2）閉合開(kāi)關(guān)前，變阻器連入電路中的電阻應(yīng)最大；
（3）根據(jù)電流表小量程讀數(shù)，由歐姆定律求電阻的大�。�
（4）不同電壓下的電阻不同，將不同電阻取平均值沒(méi)有意義；
（5）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端；
（6）根據(jù)P=UI_L求燈的額定功率；
（7）閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)變阻器滑片P，燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路存在斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路或小燈泡燈座斷路；

解答 解：因燈的額定電壓為3.8V，所以電壓表選用大量程，并聯(lián)在燈的兩端，如下圖所示；

（2）為保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，變阻器連入電路中的電阻應(yīng)最大，即滑片移動(dòng)到A端；
（3）電流表小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.30A，則燈的電阻R=$\frac{U}{I}=\frac{3.8V}{0.3A}$=12.7Ω；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，燈在不同電壓下的電阻是不同的，將不同電阻取平均值使數(shù)據(jù)更加精確，達(dá)到減小誤差的目的是可靠的；
（5）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，當(dāng)變阻器的電壓為6V-3.8V=2.2V時(shí)，燈的電壓一定為3.8V，燈正常發(fā)光．具體步驟是：將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，記下電流表的示數(shù)I_L；
（6）燈的額定功率P=UI_L=3.8V×I_L；
（7）經(jīng)分析，電路的故障可能是小燈泡斷路或小燈泡燈座斷路．
故答案為：（1）如上圖所示； 
  （2）A；
（3）0.30A；12.7Ω；
（4）不可行；不同的電壓下，燈的電阻是不同的，將不同的電阻值取平均值沒(méi)有意義；
（5）將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，記下電流表的示數(shù)I_L；
（6）3.8V×I_L；
（7）小燈泡斷路或小燈泡燈座斷路．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及“伏安法測(cè)量小燈泡電阻”和測(cè)燈的額定功率2個(gè)實(shí)驗(yàn)，考查電路的連接、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電阻的計(jì)算、數(shù)據(jù)的處理方法、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量燈的額定功率、故障的分析等知識(shí)，綜合性較強(qiáng)，有一定難度．