Question

14．用伏安法測小燈泡的電阻
（1）圖中已完成了一部分的電路連接，請你繼續(xù)完成實驗電路的連接．
（2）在閉合開關(guān)之前，圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)放在最左 端（選填“左”或“右”），起到保護電路的作用．

（3）小方同學(xué)在做實驗時，電路連接無誤．閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針明顯偏轉(zhuǎn)，而電壓表的示數(shù)為零．該故障的原因可能是燈泡被短路．
（4）若某次測量時電壓表和電流表的示數(shù)如圖2所示，則電壓表的示數(shù)為2.2V，電流表的示數(shù)為0.2A，燈泡的電阻R_L=11Ω．
（5）這個電路除了可以測小燈泡的電阻外，還可以用來測量燈泡的電功率．

Answer 1

分析 （1）伏安法測小燈泡的電阻的原理：滑動變阻器串聯(lián)在電路中，電壓表與燈泡并聯(lián)測電壓，電流表與燈泡串聯(lián)測電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻；
（2）為防止電路中電流過大燒壞用電器，在連接電路時開關(guān)要斷開，閉合開關(guān)時滑動變阻器處于最大阻值處；
（3）根據(jù)題目中告訴的現(xiàn)象，結(jié)合電路即可確定電路的故障；
（4）根據(jù)電表的量程和分度值讀出電表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻即可；
（5）根據(jù)P=UI分析．

解答 解：（1）電壓表與燈泡并聯(lián)測電壓，據(jù)圖能看出，應(yīng)選擇小量程；電流表與燈泡串聯(lián)測電流，據(jù)圖能看出應(yīng)選擇小量程；同時兩表都應(yīng)注意電流從正接線柱流入、負(fù)接線柱流出，答案見下圖：

（2）在連接器材時，開關(guān)要斷開，滑動變阻器應(yīng)處于最大阻值處的左端；此時滑動變阻器的作用是保護電路．
（3）電流表的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，說明電路中有電流通過，所以電路是通路，因此排除了斷路的可能．而與小燈泡并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為零，由此可以確定電壓表與導(dǎo)線并聯(lián)．所以小燈泡被短路；
（4）電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，電壓表的示數(shù)為2.2V，
電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)為0.2A，
燈泡的電阻R_L=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.2V}{0.2A}$=11Ω；
（5）由P=UI知，這個電路除了可以測小燈泡的電阻外，還可以用來測量電功率．
故答案為：（1）見上圖；
（2）左；保護電路；
（3）燈泡被短路；
（4）2.2；0.2；11；
（5）燈泡的電功率．

點評 此題考查了伏安法測小燈泡電阻的實驗，涉及到了實物圖的連接、電表的讀數(shù)、滑動變阻器的正確使用、歐姆定律公式的簡單應(yīng)用以及實驗的注意事項等，關(guān)鍵是明白伏安法實驗的原理和電表的正確使用．