Question

（2010?鞍山）實驗課上，同學(xué)們利用“伏安法”測小燈泡的電阻，設(shè)計了如圖所示的電路圖．

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓/V	2.5	2．O	1.5
電流/A	0.3	0.27	0.23
電阻/Ω		7.4	6.5

（1）請將電流表、電壓表連入電路．
（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)

斷開

，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到

a

端．
（3）如果電路連接正確，當(dāng)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，此時電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)3V，其故障是

燈泡斷路

．
（4）排除故障后，小明調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，記錄三組數(shù)據(jù)如上表，請你將表中的空白格補上．
（5）小明處理完實驗數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，三次測的燈絲電阻相差較大，與其他同學(xué)交流后也是同樣的情況，你認為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因是

燈絲的電阻隨燈絲溫度的升高而增大

．
（6）在這次實驗中，滑動變阻器的主要作用是

多次測量I、U的值；保護電路

．

Answer 1

分析：（1）掌握電流表與電壓表的連接．電流表與被測電路串聯(lián)；電壓表與被測電路并聯(lián)，在連接時注意量程的選擇和正負接線柱的接法．
（2）為防止電路中的電路過大，在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)移動最大阻值處．
（3）燈泡不亮，可能是燈泡斷路，或燈泡短路．或燈泡之外電路存在斷路；電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路；綜合分析可知：電路故障原因是：燈泡斷路；
（4）利用公式R=

U

I

計算出小燈泡此時的電阻值．
（5）燈泡燈絲的電阻與溫度有關(guān)，電阻的阻值隨溫度的升高而增大．
（6）滑動變阻器在電路中的最基本作用是保護電路，在此實驗中還起到改變燈泡兩端的電壓及電流的作用．

解答：解：（1）電壓表應(yīng)與電燈并聯(lián)、電流表應(yīng)與電燈串聯(lián)，注意電流應(yīng)從兩表的正接線柱流入，從負接線柱流出；根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，兩表均可選擇小量程．
（2）為防止電路中的電路過大，在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動變阻器的滑片應(yīng)移動最大阻值處．所以滑動變阻器的滑片P應(yīng)移至a端．
（3）電路正確連接后，閉合開關(guān)．移動滑片P，發(fā)現(xiàn)燈泡總是不亮，而且電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近3V，則故障原因可能是燈泡斷路；
（4）由公式R=

U

I

=

2.5V

0.3A

≈8.3Ω
（5）燈絲的電阻隨燈絲溫度的升高而增大，不同情況下燈絲的溫度不同，所以會出現(xiàn)這樣的情況．
（6）滑動變阻器在電路中的最基本作用是保護電路，在此實驗中還起到改變燈泡兩端的電壓及電流的作用．
故答案為：（1）如圖；（2）斷開；a；（3）燈泡斷路；（4）8.3；（5）燈絲的電阻隨燈絲溫度的升高而增大；（6）多次測量I、U的值；保護電路．

點評：本題考查了電路故障分析．分析電路故障時，考慮問題要全面，盡可能找出各種可能的故障原因，然后綜合分析得出結(jié)論．還考查了有關(guān)電流表和電壓表的連接，電流表與被測電路串聯(lián)；電壓表與被測電路并聯(lián)，在連接時注意量程的選擇和正負接線柱的接法．同時考查了有關(guān)電阻的計算和燈絲電阻與溫度之間的關(guān)系．