Question

9．小明用圖甲所示電路來測量小燈泡的電阻值，燈泡額定電壓為2.0V．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲電路連接完整．要求：當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P置于B端時(shí)，變阻器接入電路的阻值最大．
（2）實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，兩電表指針始終處于圖乙所示位置，由此可以推斷：電路中3、6（選填圖中表示接線柱的數(shù)字）之間出現(xiàn)了斷路 （選填“短路”或“斷路”）故障．
（3）故障排除后，小明在閉合開關(guān)后馬上讀出電表的讀數(shù)，記為第1組數(shù)據(jù)，然后逐步調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電表的讀數(shù)，又分別記錄另外4組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線后得到小燈泡的U-I圖象如圖丙所示，則小燈泡常溫下的電阻值為2Ω；小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值為4Ω．

Answer 1

分析 （1）滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，且要接一上一下；
（2）電流表無示數(shù)，則電路斷路，電壓表等于電源電壓，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（3）根據(jù)歐姆定律進(jìn)行分析解答．

解答 解：（1）據(jù)題意可知，滑動(dòng)變阻器滑片P置于B端時(shí)，變阻器接入電路的阻值最大，故滑動(dòng)變阻器下面應(yīng)接左邊的接線柱，如圖所示：

（2）由圖乙知，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)約等于電源電壓，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路現(xiàn)象，即3、6之間發(fā)生了斷路；
（3）由圖丙可知，小燈泡常溫下的電壓為U=0.2V，常溫下的電流為I=0.1A，則小燈泡常溫下的電阻值為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.2V}{0.1A}$=2Ω；
由圖丙可知，小燈泡正常發(fā)光時(shí)電壓為U′=2V，正常發(fā)光時(shí)電流為I′=0.5A，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值為R′=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
故答案為：（1）如上圖；（2）3、6；斷路；（3）2；4．

點(diǎn)評 本題考查歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是要明確燈泡正常發(fā)光時(shí)，燈泡兩端電壓等于燈泡的額定電壓．