Question

13．在做“伏安法測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為3.8V，估計(jì)小燈泡的阻值15Ω左右．同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)你完成下列問題：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓/V	電流/A
1	3.0	0.20
2	3.8	0.24
3	4.2	0.26

（1）按照題中的數(shù)據(jù)，本實(shí)驗(yàn)中，電流表的量程應(yīng)選用0-15V，電壓表的量程應(yīng)選用0-0.6A．
（2）請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的電路元件連接起來（電流表和電壓表應(yīng)選擇合適的量程）．閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到A端（填“A”或“B”），連線過程中，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)．
（3）閉合開關(guān)后，小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表均有示數(shù)，但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，分析可能的原因是滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻太大，燈泡的實(shí)際功率很小．
（4）按表中記錄的數(shù)據(jù)，小明同學(xué)測(cè)出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是15.8Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定功率和正常工作的電流分析量程；
（2）由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程．由燈泡的額定電壓和電阻計(jì)算燈泡的電流，確定電流表的量程．注意電壓表和電流表的正負(fù)接線柱．滑動(dòng)變阻器選擇一上一下串聯(lián)在電路中，注意電路圖和實(shí)物圖中接入的部分相對(duì)應(yīng)．從電源正極開始，按照電流方向，依次串聯(lián)各元件到電源負(fù)極，電壓表與燈泡并聯(lián)．
（3）閉合開關(guān)后，小剛發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，說明燈泡分得的電壓太小，電路中的電阻過大造成的；
（4）根據(jù)歐姆定律求出該小燈泡正常發(fā)光的電阻．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表的量程為0-15V；燈泡的額定電流為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{15Ω}$=0.25A，所以電流表選用0-0.6A的量程；
（2）電流從電壓表和電流表的正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出．電路圖中，滑動(dòng)變阻器連入左半段，滑動(dòng)變阻器接入左下端接線柱，上面接線柱任意選擇．從電源的正極開始，按照電流方向，依次串聯(lián)開關(guān)、電流表、燈泡、滑動(dòng)變阻器到電源的負(fù)極，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．如下圖所示：

在連接電路的過程中，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大，即滑片在A端；
（3）閉合開關(guān)后，電流表和電壓表有示數(shù)但都很小，且看不到小燈泡發(fā)光，其原因是滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻太大，燈泡的實(shí)際功率很�。�
（4）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為3.8V，電流為0.24A，所以電阻為：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.8V}{0.24A}$=15.8Ω．
故答案為：（1）0-15V；0-0.6A；（2）如圖；A；斷開；（3）滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻太大，燈泡的實(shí)際功率很��；（4）15.8Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)物連接，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要注意電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的正確使用．