Question

在“測定小燈泡的電阻”實驗中，有如下器材：電壓表、電流表、開關(guān)、電壓恒定的電源“3.8V、1.5W”的小燈泡、標(biāo)有“20Ω，1.5A”的滑動變阻器，導(dǎo)線若干．
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，按照圖9所示的電路圖，將圖的實物電路連接完整（要求連線不得交叉，電流表的量程選擇要恰當(dāng)）；
（2）甲組同學(xué)連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后，發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處：
①

連接電路時沒斷開開關(guān)

②

滑動變阻器沒調(diào)到最大阻值

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	2.0	3.0	3.8
電流I/A	0.33	0.34	0.40
電阻R/Ω	6.0	8.8

（3）表格是按正確的操作測得的數(shù)據(jù)，第3次測得小燈泡正常發(fā)光時電阻是

9.5

Ω，從表中計算出三次小燈泡的阻值不相等，其原因是

燈絲電阻與溫度有關(guān)

．
（4）乙組同學(xué)選用“6V 3W”的小燈泡中，正確連接電路后，閉合開關(guān)，立即讀出電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為3V，則電源電壓是

7

V．
（5）丙組同學(xué)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)．接下來應(yīng)進行的操作是

C

A．更換小燈泡
B．檢查電路是否斷路
C．移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光．

Answer 1

分析：（1）將電流表和滑動變阻器串聯(lián)在電路中，注意電流表量程的選擇；
（2）連接完最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說明連接完最后一根導(dǎo)線，電路立即接通且電路電阻阻值很小，可從連接電路的注意事項入手分析原因；
（3）根據(jù)R=

U

I

求出電阻的阻值，根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點來分析電阻不相等的原因；
（4）剛閉合開關(guān)時滑動變阻器的阻值最大，首先根據(jù)U=IR計算出滑動變阻器兩端的電壓，從而計算出電源電壓；
（5）乙組同學(xué)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，說明電路是通路，不用更換燈泡，也不用檢查電路是否斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，分析電阻過大的原因，然后進行下一步操作．

解答：解：（1）電流表與燈泡串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時，電流為I=

P

U

=

1.5W

3.8V

=0.39A，所以電流表可選擇0～0.6A量程；
滑動變阻器已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如圖所示：

（2）為保護電路，連接實物圖時應(yīng)：①斷開開關(guān)，②滑動變阻器的滑片要調(diào)到使連入電路的電阻為最大的位置． 甲組同學(xué)連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明連完最后一根線，電路立即接通且電路電流較大，電路阻值太小，原因是：①連接電路時沒斷開開關(guān)；②滑動變阻器沒調(diào)到最大阻值；
（3）R₃=

U3

I3

=

3.8V

04A

=9.5Ω；
由于燈絲的電阻與溫度有關(guān)，隨溫度的升高而增大，所以三次小燈泡的阻值不相等；
（4）滑動變阻器的最大阻值為20Ω，所以滑動變阻器兩端的電壓為U_滑=IR=0.2A×20Ω=4V；
所以電源電壓U=4V+3V=7V；
（5）丙組同學(xué)閉合開關(guān)后，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，燈泡沒壞，也不是斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，下一步操作：移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，即應(yīng)進行C項操作．
故答案為：（1）見上圖；
（2）①連接電路時沒斷開開關(guān)；②滑動變阻器沒調(diào)到最大阻值；
（3）9.5；燈絲電阻與溫度有關(guān)；
（4）7；
（5）C．

點評：此題是“測定小燈泡的電阻”實驗，考查了電流表、滑動變阻器的連接，電阻的計算，電路事故的分析，同時考查了歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用及燈絲電阻與溫度的關(guān)系．