Question

（2011?本溪）小霖同學要測量額定電壓為3.8V小燈泡正常發(fā)光時的電阻，她選取了如圖中所示的實驗器材進行實驗．
①請你將圖1中電路連接完整（連接電路時導線不許交叉）．
②連接電路時，開關(guān)要

斷開

．開關(guān)閉合前，滑動變阻器滑片要調(diào)到

A

（填“A”或“B”）端．
③當小霖同學調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖2所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為

12.7

Ω．（結(jié)果保留一小數(shù)）
④請在虛線框內(nèi)設(shè)計“測量小燈泡正常發(fā)光時電阻”的實驗數(shù)據(jù)表格．
⑤小霖還想利用此電路探究“導體中電流跟導體兩端電壓的關(guān)系”，她需用

定值電阻

替換小燈泡才能完成實驗，替換后，她發(fā)現(xiàn)電壓表損壞了不能使用，聰明的小霖又多拿了一個電流表和一個已知阻值的定值電阻，利用上述器材完成了實驗．圖3是小霖所設(shè)計的實驗電路圖的一部分，請你在虛線框內(nèi)將電路缺少部分補充完整．

Answer 1

分析：①掌握實物電路的連接，特別是電流表、電壓表和滑動變阻器的接法；
②為保護電路，連接電路時，開關(guān)要斷開，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)移至最大阻值處；
③確定電流表的量程和分度值讀出電流值，根據(jù)R=

U

I

計算出電阻值；
④要測量正常發(fā)光時的電阻，根據(jù)Rx=

U

I

，應(yīng)知正常發(fā)光時的電壓和電流；
⑤要探究“導體中電流跟導體兩端電壓的關(guān)系”，需保持導體的電阻不變；
若沒有電壓表，可用電流表及定值電阻來代替電壓表，與定值電阻并聯(lián)．

解答：解：①電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，滑動變阻器已連接了上面一個接線柱，應(yīng)再接下面一個接線柱，如圖所示：
；
②連接電路時，開關(guān)要斷開；
因為滑動變阻器下面接了B接線柱，所以開關(guān)閉合前，滑動變阻器滑片要調(diào)到最左端即A端；
③由圖2知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，所以R=

U

I

=

3.8V

0.3A

=12.7Ω；
④實驗表格中應(yīng)有小燈泡正常發(fā)光時的電壓U、正常發(fā)光時通過的電流I及正常發(fā)光時的電阻幾項，如下表：
⑤由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以要探究“導體中電流跟導體兩端電壓的關(guān)系”，需用定值電阻來替換小燈泡才能完成實驗；
實驗中沒有電壓表，可用電流表及定值電阻來代替電壓表，與定值電阻并聯(lián)，如圖所示：
 ．
故答案為：①見上圖；②斷開；A；③12.7；④見上表；⑤定值電阻；見上圖．

點評：此題是測定小燈泡正常發(fā)光時的電阻實驗，考查了滑動變阻器、電壓表的連接，考查了連接電路過程中應(yīng)該注意的問題，同時考查了有關(guān)電路的設(shè)計，還涉及到了燈絲電阻和溫度的關(guān)系及控制變量法的應(yīng)用，考查得比較全面．