Question

7．在測(cè)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．

（1）連接實(shí)驗(yàn)電路的過程中開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)在最大阻值處．
（2）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1.8V；若要測(cè)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)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V后保持滑片不動(dòng)．
（3）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(wú)示數(shù)（兩空均選填“有”或“無(wú)”）．
（4）改變滑片P的位置，獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖丙所示的I-U圖象．由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是10Ω．

Answer 1

分析 （1）為保護(hù)電路，在連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至最大阻值處；
（2）用電器兩端的實(shí)際電壓只有等于額定電壓時(shí)才正常工作；讀數(shù)時(shí)，先確定量程，再明確最小分度，最后讀數(shù)；當(dāng)電壓表讀數(shù)不等于燈泡的額定電壓時(shí)，須通過移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)達(dá)到燈泡的額定電壓，才能讓小燈泡正常工作；
（3）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；
（4）根據(jù)圖象獲取相關(guān)信息，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算．

解答 解：（1）為防止短路，在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，為防止電路中的電流過大，在開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處；
（2）為了測(cè)量小燈泡的電阻，但是要避免其兩端電壓高于額定電壓電壓太多而燒壞小燈泡，所以緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，同時(shí)眼睛應(yīng)觀察電壓表的示數(shù)變化．由圖乙可知，電壓表選擇的量程是0～3V，分度值是0.1V，所以電壓表示數(shù)為1.8V，要使燈泡兩端電壓由1.8V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻減小，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小，所以滑片P應(yīng)向A端移動(dòng)直至電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)為止；
（3）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(wú)示數(shù)，而電壓表有示數(shù)（幾乎為電源電壓）．
（4）由圖丙可知，當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過的電流I為0.25A，可得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω
故答案為：（1）斷開；最大阻值；（2）電壓表；1.8；A；2.5；（3）有；無(wú)；（4）10．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的測(cè)小燈泡在正常發(fā)光時(shí)的電阻，要理解連接電路過程中須注意的問題，會(huì)正確讀數(shù)，能從圖象中獲取所需信息．