Question

【題目】（8分）小明在拆裝手電筒時(shí)，發(fā)現(xiàn)手電筒的小燈泡上標(biāo)有“3.8V”的字樣，但上面的電流值已經(jīng)模糊不清，他想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量該燈泡正常發(fā)光時(shí)的電功率，圖甲為他所連的實(shí)驗(yàn)電路，電源由三節(jié)干電池串聯(lián)構(gòu)成。

(1)經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路接線有錯(cuò)誤，小雨只做了一處改動(dòng)就閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)?jiān)谒�接錯(cuò)的導(dǎo)線上打上“×”，并改正。

(2)電路連接正確后好，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近電源電壓，則產(chǎn)生此故障的原因可能是 。

(3)排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小雨移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V 時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示．則該小燈泡的額定電流為 A，正常發(fā)光時(shí)的功率為 W。

(4)在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，老師又出示了數(shù)百歐的電阻Rx，提問(wèn)能否用上述方法進(jìn)行測(cè)量該電阻的阻值．同學(xué)們分析得出上述方案不行，原因是： 。

接著，小明與其他同學(xué)經(jīng)過(guò)討論，通過(guò)增加一電阻箱R（0～9999，5A）、定值電阻R0（200，2A）、單刀雙擲開(kāi)關(guān)等器材，設(shè)計(jì)出了如圖丙所示的方案，實(shí)驗(yàn)按下列步驟進(jìn)行，請(qǐng)將有關(guān)步驟填寫完整，并回答相關(guān)問(wèn)題。

①第一步：按電路圖正確連接電路；

②第二步：將開(kāi)關(guān)S撥到a，記下電壓表示數(shù)為U0；

③第三步：將開(kāi)關(guān)S撥到b，調(diào)節(jié) ，使得電壓表示數(shù)為 ，讀出電阻箱的阻值大小，該阻值大小就是Rx的大小。

④該方案測(cè)電阻有不足之處，你認(rèn)為不足之處是：

。

Answer 1

【答案】（1）如圖所示 （2）燈泡與燈座接觸不良 （3）0.3 1.14 （4）通過(guò)待測(cè)電阻的電流太小該電流表無(wú)法測(cè)量（或電流小于最小分度值），③電阻箱R U0 ④無(wú)法進(jìn)行多次測(cè)量求平均值。

【解析】

試題分析：（1）由實(shí)物圖可知，滑動(dòng)變阻器的接線柱要“一上一下”，而圖中都接到了上，并且連接電路時(shí)要把滑片移到滑動(dòng)變阻器的阻值最大端，所以要用右下接線柱，把滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線中任何一根導(dǎo)線接到右下接線柱就可以了；（2）發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦妨�，則產(chǎn)生此故障的原因可能是燈泡斷路或燈泡與燈座接觸不良；（3）由圖乙可知，小燈泡的額定電流為0.3A，正常發(fā)光時(shí)的功率P=UI=3.8v×0.3A=1.14W；（4）由歐姆定律可知，在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比，當(dāng)電阻Rx為數(shù)百歐，電阻太大，流過(guò)的電流會(huì)太小，電流表無(wú)法測(cè)量；接著，小明與其他同學(xué)經(jīng)過(guò)討論，通過(guò)增加一電阻箱R（0～9999，5A）、定值電阻R0（200，2A）、單刀雙擲開(kāi)關(guān)等器材，設(shè)計(jì)出了如圖丙所示的方案，小明是用等效替代法的思想來(lái)解決問(wèn)題的，當(dāng)電阻箱R和定值電阻R0分的電壓與Rx和定值電阻R0分的電壓相同時(shí)，Rx等于電阻箱R的值，此實(shí)驗(yàn)的不足之處在于無(wú)法進(jìn)行多次測(cè)量求平均值。