Question

（2013?重慶）在測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻的實(shí)驗(yàn)中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖甲是未連接完整的實(shí)驗(yàn)電路．

（1）連接實(shí)驗(yàn)電路的過程中開關(guān)應(yīng)

斷開

．
（2）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整（要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)變大）．
（3）閉合開關(guān)后，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片p，同時(shí)觀察

電壓表

 （選填“電壓表”或“電流表”）示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時(shí)，其讀數(shù)為

1.8

V；若要測得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，滑片P應(yīng)向

A

 （選填“A”或“B”）端移動(dòng)．
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開關(guān)，兩表均有示數(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）改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖丙所示的I-U圖象（不計(jì)小燈泡電阻隨溫度的變化）．由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是

10

Ω．

Answer 1

分析：（1）為防止電路中電流過大，在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該斷開；
（2）掌握滑動(dòng)變阻器的連接方式：一上一下；
（3）要測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)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(shí)或歐姆定律判斷滑動(dòng)變阻器阻值的變化，得出滑片移動(dòng)的方向；
（4）掌握斷路的概念及特點(diǎn)，若串聯(lián)電路發(fā)生斷路，則電路中不會(huì)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的電流，根據(jù)公式R=

U

I

計(jì)算出電阻的阻值．

解答：解：（1）連接實(shí)物圖時(shí)，開關(guān)要處于斷開狀態(tài)，防止連接完最后一根導(dǎo)線，電路接通，燒壞元件，
（2）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中．

（3）電壓表測量燈泡的電壓，電壓表示數(shù)為1.8V，燈泡兩端的電壓為1.8V，
要使燈泡兩端電壓由1.8增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻減小，滑動(dòng)變阻器連入電路的部分減小，滑片向A端移動(dòng)．
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，此時(shí)電路相當(dāng)于電壓表與滑動(dòng)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）．
閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電表有示數(shù)，說明電路是通路，不用更換燈泡，也不用檢查電路是否斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，分析電阻過大的原因，然后進(jìn)行下一步操作．
（5）由圖象可知，當(dāng)小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V，由圖象可知對應(yīng)的電流為0.25A；因此小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是R=

U

I

=

2.5V

0.25A

=10Ω
故答案為：（1）斷開；（2）如圖；（3）電壓表；1.8；A；（4）有；無；（5）10．

點(diǎn)評：本題考查了實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器的使用、電壓表的讀數(shù)、電路故障的判斷、功率的計(jì)算等．其中實(shí)物圖的連接在實(shí)驗(yàn)題中出現(xiàn)的頻率很高，一定要掌握．