Question

18．小明想用電流表、電壓表測量一段電阻絲R的電阻，他已連接了部分電路，如圖甲所示．請你接著完成下列步驟：

（1）用筆畫線代替導線，將電路補畫完整．
（2）連接電路時，開關S應當處于斷開狀態(tài)，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于B（選填“A端”、“B端”或“中央”）．
（3）當電壓表示數為2.4V時，電流表的示數如圖乙所示，電阻絲的電阻為10Ω．小明通過改變被測電阻兩端的電壓，共測得三組對應的電壓值和電流值，最后算出電阻的平均值，這樣做的目的是減小誤差．
（4）小明接著做“測量小燈泡的電阻”的實驗，連好電路，閉合開關后，發(fā)現小燈泡不亮，電壓表、電流表示數為零，則故障原因可能是A
A．開關接觸不良          B．小燈泡被短路        C．電池電壓不足       D．電壓表損壞
（5）故障排除后，閉合開關，發(fā)現燈泡仍然不亮，但電流表、電壓表均有比較小的示數，產生此現象的可能原因是滑動變阻器接入電路中的阻值太大．
（6）記錄的數據如表：秋天，由表中數據可知，在三次測量中燈泡的電阻逐漸增大（選填“增大”、“減少”或“不變”），造成這一現象的原因是燈絲的溫度升高了．

實驗次數	U/V	I/A	R/Ω
1	1.5	0.22	6.80
2	2.0	0.26	7.70
3	2.5	0.30	8.33

Answer 1

分析 （1）連接實物圖時，要注意電流表、電壓表的連接位置，量程選擇和電流方向；滑動變阻器的連接注意“一上一下”．
（2）電路連接過程中，為防止燒壞用電器或漏電，應切斷電源；為保護電路，滑動變阻器滑片應位于最大阻值處．
（3）讀取電流表示數時，首先要明確選擇的量程和對應的分度值；已知電流和電壓，利用公式R=$\frac{U}{I}$能夠計算電阻；多次測量，得到多組數據，有兩個目的：總結規(guī)律，取平均值減小誤差．
（4）電路故障應根據燈泡是否發(fā)光，亮度如何，電流表、電壓表有無示數，示數大小去分析．
（5）電流表、電壓表示數大小，由電路電阻大小決定．
（6）電阻變化規(guī)律，從測量結果就可看出；變化的原因，從影響電阻的因素分析．

解答 解：
（1）電源電壓由兩節(jié)干電池提供，所以電壓表選擇0～3V量程并與電阻并聯；滑動變阻器已連接了上面的接線柱，需要選擇下面的一個接線柱接入電路．
（2）電路連接過程中，開關應斷開；要使滑動變阻器接入電路阻值最大，滑片應位于B端．
（3）電流表選擇的是0～0.6A量程，示數為0.24A；
電阻絲的電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.24A}$=10Ω，
只進行一組測量，雖然能夠得出電阻，但次數太少，誤差太大，所以應該多次測量取平均值，以減小誤差．
（4）小燈泡不亮，電壓表、電流表示數為零，說明電路是斷路．原因是開關處接觸不良．選項A正確，選項B、C、D錯誤．
（5）閉合開關，燈泡雖不亮，但電流表、電壓表都有示數，說明電路是通路；電流、電壓很小，原因是電路電阻太大．所以是滑動變阻器接入電路電阻太大．
（6）由1、2、3次實驗數據可以看出：電阻阻值是逐漸增大的；電阻的材料、長度、橫截面積都不變，阻值不同，原因是電阻阻值隨溫度的升高而增大．
故答案為：
（1）實物圖連接如上圖所示：
（2）斷開；B；
（3）10；減小誤差；
（4）A；
（5）滑動變阻器接入電路中的阻值太大；
（6）增大；燈絲的溫度升高了．

點評 此題是典型的電學實驗題，難度都不大，但考查角度全面，解決的關鍵是掌握扎實的基礎知識．