Question

在“測量小燈泡工作時的電阻”實驗中
（1）如圖乙是張亮同學(xué)根據(jù)甲圖尚未完成的實物圖，請你用筆線代替導(dǎo)線幫他將電路圖連接完整．

（2）連接電路時，應(yīng)將開關(guān)

 

，經(jīng)檢查電路連接無誤，閉合開關(guān)做實驗前，應(yīng)先將滑動變阻器連入電路的阻值調(diào)到

 

，目的是

 

．
（3）閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，而電流表無示數(shù)，可能是以下原因的

 

造成的（填代號）．
A．燈泡L短路；   B．燈泡L斷路；   C．滑動變阻器某處開路；   D．開關(guān)S接觸不良．
（4）故障排除后，張亮同學(xué)測出了四組數(shù)據(jù)，如下表所示，表中U、I、R分別表示燈泡的電壓，電流和電阻，請你計算出四次實驗對應(yīng)的燈泡電阻并填入表中的空格內(nèi)：

實驗次數(shù)	1	2	3	4
U/V	1.40	1.60	1.80	2.0
I/A	0.45	0.47	0.49	0.50
R/Ω	3.11	3.40	3.67
亮度	暗→亮

Answer 1

分析：（1）由題目表格中的電壓值和電流值，分析電壓表和電流表的量程．
電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，注意電壓表和電流表的正負(fù)接線柱．
滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中．
（2）連接電路時，開關(guān)要處于斷開狀態(tài)，閉合開關(guān)前，滑片要處于最大阻值處，電路電流最小，對電路起保護(hù)作用．
（3）電流表無示數(shù)，電路斷路，電壓表有示數(shù)，電壓表并聯(lián)的兩點(diǎn)之間是斷路，電壓表串聯(lián)在電路中．
（4）根據(jù)R=

U

I

計算第四次實驗的電阻．

解答：解：（1）由表格知，燈泡兩端電壓都小于3V，電壓表都選擇0～3V量程．
通過燈泡的電流都小于0.6A，電流表選擇0～0.6A量程．
電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)．
電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出．
滑動變阻器已經(jīng)選定了下面接線柱，任意選擇上面一個接線柱，把滑動變阻器串聯(lián)在電路中，如圖：

（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)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．
閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處，總電阻最大，電路電流最小，對電路各元件起保護(hù)作用．
（3）A、燈泡L短路，電路電阻變小，電流增大，電流表有示數(shù)，電壓表測導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0，不符合題意．
B、燈泡L斷路，電路斷路，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，測電源電壓，電壓表有示數(shù)，符合題意．
C、滑動變阻器某處開路，電路斷路，電流表無示數(shù)，燈泡中無電流，燈泡兩端無電壓，電壓表示數(shù)為0，不符合題意．
D、開關(guān)S接觸不良，整個電路斷路，燈泡、電壓表和電流表都無法工作，不符合題意．
（4）R=

U

I

=

2.0V

0.5A

=4Ω．
故答案為：（1）如圖所示；（2）斷開；最大保護(hù)電路；（3）B；（4）4．

點(diǎn)評：（1）本題電壓表和電流表的量程、第四次的電壓和電流都隱含在給定的表格中，要認(rèn)真挖掘．
（2）補(bǔ)全實物連接圖時，主要考慮電壓表、電流表、滑動變阻器：
電壓表量程根據(jù)燈泡的額定電壓或電源電壓來確定，電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端．
根據(jù)燈泡的額定電壓和電阻，或根據(jù)燈泡的額定電壓和額定功率，來判斷電流表的量程，電流表串聯(lián)在電路中．
滑動變阻器有4個接線柱，選擇一上一下接線柱接入電路，使滑動變阻器串聯(lián)在電路中．
（3）電路故障問題：
燈泡斷路時，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測量電源電壓；
燈泡短路時，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測量導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0；
燈泡以外的地方斷路，整個電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數(shù)．