Question

18．小明想用電流表、電壓表測(cè)量一段電阻絲R的電阻，他已連接了部分電路，如圖甲所示．請(qǐng)你接著完成下列步驟：

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路補(bǔ)畫完整．
（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)S應(yīng)當(dāng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于B（選填“A端”、“B端”或“中央”）．
（3）當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，電阻絲的電阻為10Ω．小明通過(guò)改變被測(cè)電阻兩端的電壓，共測(cè)得三組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，最后算出電阻的平均值，這樣做的目的是減小誤差．
（4）小明接著做“測(cè)量小燈泡的電阻”的實(shí)驗(yàn)，連好電路，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表、電流表示數(shù)為零，則故障原因可能是A
A．開(kāi)關(guān)接觸不良          B．小燈泡被短路        C．電池電壓不足       D．電壓表?yè)p壞
（5）故障排除后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡仍然不亮，但電流表、電壓表均有比較小的示數(shù)，產(chǎn)生此現(xiàn)象的可能原因是滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值太大．
（6）記錄的數(shù)據(jù)如表：秋天，由表中數(shù)據(jù)可知，在三次測(cè)量中燈泡的電阻逐漸增大（選填“增大”、“減少”或“不變”），造成這一現(xiàn)象的原因是燈絲的溫度升高了．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	U/V	I/A	R/Ω
1	1.5	0.22	6.80
2	2.0	0.26	7.70
3	2.5	0.30	8.33

Answer 1

分析 （1）連接實(shí)物圖時(shí)，要注意電流表、電壓表的連接位置，量程選擇和電流方向；滑動(dòng)變阻器的連接注意“一上一下”．
（2）電路連接過(guò)程中，為防止燒壞用電器或漏電，應(yīng)切斷電源；為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)位于最大阻值處．
（3）讀取電流表示數(shù)時(shí)，首先要明確選擇的量程和對(duì)應(yīng)的分度值；已知電流和電壓，利用公式R=$\frac{U}{I}$能夠計(jì)算電阻；多次測(cè)量，得到多組數(shù)據(jù)，有兩個(gè)目的：總結(jié)規(guī)律，取平均值減小誤差．
（4）電路故障應(yīng)根據(jù)燈泡是否發(fā)光，亮度如何，電流表、電壓表有無(wú)示數(shù)，示數(shù)大小去分析．
（5）電流表、電壓表示數(shù)大小，由電路電阻大小決定．
（6）電阻變化規(guī)律，從測(cè)量結(jié)果就可看出；變化的原因，從影響電阻的因素分析．

解答 解：
（1）電源電壓由兩節(jié)干電池提供，所以電壓表選擇0～3V量程并與電阻并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器已連接了上面的接線柱，需要選擇下面的一個(gè)接線柱接入電路．
（2）電路連接過(guò)程中，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；要使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大，滑片應(yīng)位于B端．
（3）電流表選擇的是0～0.6A量程，示數(shù)為0.24A；
電阻絲的電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.24A}$=10Ω，
只進(jìn)行一組測(cè)量，雖然能夠得出電阻，但次數(shù)太少，誤差太大，所以應(yīng)該多次測(cè)量取平均值，以減小誤差．
（4）小燈泡不亮，電壓表、電流表示數(shù)為零，說(shuō)明電路是斷路．原因是開(kāi)關(guān)處接觸不良．選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．
（5）閉合開(kāi)關(guān)，燈泡雖不亮，但電流表、電壓表都有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路；電流、電壓很小，原因是電路電阻太大．所以是滑動(dòng)變阻器接入電路電阻太大．
（6）由1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出：電阻阻值是逐漸增大的；電阻的材料、長(zhǎng)度、橫截面積都不變，阻值不同，原因是電阻阻值隨溫度的升高而增大．
故答案為：
（1）實(shí)物圖連接如上圖所示：
（2）斷開(kāi)；B；
（3）10；減小誤差；
（4）A；
（5）滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值太大；
（6）增大；燈絲的溫度升高了．

點(diǎn)評(píng) 此題是典型的電學(xué)實(shí)驗(yàn)題，難度都不大，但考查角度全面，解決的關(guān)鍵是掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)．