Question

10．小明設(shè)計(jì)的伏安法測電阻的電路如圖（a）所示．

（1）請按照如圖（a）所示的電路圖，畫線代替導(dǎo)線將圖（b）中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整．
（2）小明連接好電路后，按正確的操作要求閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)但未超出量程，產(chǎn)生故障的原因可能是A．
A．小燈泡短路；B．小燈泡斷路；C．滑動變阻器短路；D．滑動變阻器斷路．
（3）若某時刻兩電表的示數(shù)如圖（c）所示，則此時電流表的示數(shù)為0.3A，燈泡的電阻為9Ω．
（4）實(shí)驗(yàn)中使用滑動變阻器的目的是保護(hù)電路，改變燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接電路，根據(jù)電源電壓確定電壓表的量程；
（2）根據(jù)各個選項(xiàng)進(jìn)行分析，得出結(jié)論；
（3）讀出電流表、電壓表的示數(shù)，由R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出燈泡的電阻值；
（4）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器保護(hù)電路，同時可改變燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流．

解答 解：（1）電流表串聯(lián)在電路中，電壓表與燈泡串聯(lián)，電源由兩節(jié)干電池組成，所以電壓表可選擇0～3V的量程，如圖所示：

（2）A、如果小燈泡發(fā)生短路，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，符合題意．
B、如果小燈泡發(fā)生了斷路，則電路為斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表測量電源電壓，不符合題意．
C、如果滑動變阻器短路，電路中電流將會很大，電流表、電壓表都有示數(shù)，不符合題意．
D、滑動變阻器斷路，電流表、電壓表都無示數(shù)，不符合題意．
故A正確；
（3）由圖c知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.7V；電流表的量程為0～0.6A，示數(shù)為0.3A；
燈泡的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.7V}{0.3A}$=9Ω；
（4）滑動變阻器的基本作用是保護(hù)電路，主要作用是改變燈泡的電壓和電流．
故答案為：（1）見上圖；（2）A；（3）0.3；9；（4）保護(hù)電路，改變燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流．

點(diǎn)評 本題是伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)，考查了電流表、電壓表的連接、電路故障的分析、電表的讀數(shù)、電阻的計(jì)算及滑動變阻器的作用，考查全面，重點(diǎn)，難度適中．