Question

12．小琳在用“伏安法”測電阻時，發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度不同，小燈泡的電阻也不同．通過與老師的交流明白了：燈絲的溫度影響了燈絲的電阻．“燈絲的電阻是怎樣變化的呢？”帶著這個疑問，小琳決定選擇下列器材去測量小燈泡在不同亮度時的電阻：
電源（3V）、開關(guān)1只、滑動變阻器（0～50Ω）1只、電流表（0～0.6A；0～3A）1只、電壓表（0～3V；0～15V）1只、小燈泡1個（U_額=2.5V；電阻約10Ω）、導(dǎo)線若干
①請結(jié)合選擇的器材，選擇合適的電流表和電壓表的量程，用筆畫線代替導(dǎo)線幫助小琳完成實物圖1連接．

②在連接上圖1實物電路的過程中，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)，同時應(yīng)將滑動變阻器的滑片移動到最右端．（選填“左”或“右”）
③電路連接好后，當(dāng)小琳閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)：小燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)幾乎為0，電壓表的示數(shù)接近電源電壓3V．造成這種現(xiàn)象的原因可能是B
A．小燈泡被短路   B．小燈泡與燈座接觸不良  C．滑動變阻器接入電阻太大
④排除故障后，小琳移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為0.8V時，電流表的示數(shù)如圖2所示，請在表格中正確填寫讀數(shù)，并計算燈絲電阻．（計算保留一位小數(shù)）

實驗次數(shù)	發(fā)光情況	電壓/V	電流/A	燈絲電阻/Ω
1	剛發(fā)光	0.8
2	暗	1.5	0.2	7.5
3	亮	2.5	0.3	8.3

Answer 1

分析 ①小燈泡、電壓表電路連接不完整，把小燈泡串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電壓表用0～3V的量程，電流表選擇0～0.6A量程；
實驗的電路圖：電源、開關(guān)、滑動變阻器、電流表、燈泡串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)．
②為保證電路安全，在連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；閉合開關(guān)前，滑動變阻器接入電路中的阻值應(yīng)為最大阻值；
③電路連接完好，當(dāng)閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路斷路；電壓表有示數(shù)且等于電源電壓，電壓表與燈泡并聯(lián)，說明斷路位置在燈泡處；
④讀取電流表示數(shù)時，先要明確電流表選擇的量程和對應(yīng)的分度值；已知電壓和電流，利用R=$\frac{U}{I}$得到燈絲電阻．

解答 解：
①小燈泡串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，實物連接如下圖；
實驗的電路圖：電源、開關(guān)、滑動變阻器、電流表、燈泡串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，作法如下圖；

②在連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；由實物圖知，要使滑動變阻器接入電路的電阻最大，滑片應(yīng)位于最右端；
③電路連接完好，閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無示數(shù)，而電壓表有示數(shù)且等于電源電壓，則電路中出現(xiàn)的故障為燈泡斷路．故選B；
④由圖可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為U=0.8V時，電流表讀數(shù)為I=0.12A
燈絲電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.8V}{0.12A}$≈6.7Ω；
故答案為：
①實物連接如上圖所示：②斷開；右；③B；④0.12；6.7．

點評 電學(xué)實驗中的原則為安全和準(zhǔn)確，在實驗中一定要注意一些注意事項，如連接電路時就斷開開關(guān)，開始實驗時應(yīng)將滑動變阻器滑片滑到最大阻值處，電表要注意讓電流由正接線柱流入等．