Question

18．小亮同學做測量小燈泡電阻的實驗，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.0V，已經(jīng)連接了如下圖所示的部分電路．

（1）請你用筆畫線代替導線將圖甲中的電路補充完整；
（2）閉合開關之前，應將滑片移到滑動變阻器的右（填“左”或“右”）端；
（3）當電壓表的示數(shù)為3.0V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的電阻是10Ω；
（4）小亮移動滑片又測量了兩次數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，三次測得的燈泡的電阻相差較大，與其他同學交流也是同樣的情況，由此總結(jié)得出：當燈泡兩端的電壓增大時，通過燈泡的電流增大，燈泡的電阻變大（填“變大”或者“變小”）；
（5）實驗室提供了三種變阻器：變阻器A標有“1000Ω  1A”字樣，變阻器B標有“15Ω  0.5A”字樣，變阻器C標有“5Ω 0.5A”字樣，為順利完成該實驗，并且使操作簡便，小亮應該選用變阻器B（選填編號“A”或者“B”或者“C”）．

Answer 1

分析 （1）電壓表連接不完整，把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表用3V量程，滑動變阻器按一上一下的接．
（2）為保護電路，閉合開關之前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值．
（3）由圖知電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，由電流表圖示可讀出電流值I，已知電壓值U，由歐姆定律可求出電阻．
（4）燈泡兩端的電壓越大，燈泡的實際功率越大，燈泡越亮；燈泡功率越大，燈泡溫度越高，燈泡電阻電阻越大．
（5）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用，判斷滑動變阻器的規(guī)格．

解答 解：（1）小燈泡的額定電壓為3.0V，則電壓表選用0～3V量程，將電壓表3V接線柱接燈泡右端接線柱，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，將燈泡右端接線柱與滑動變阻器的上接線柱相連，實物圖如圖所示：

（2）閉合開關之前，應將滑片移到滑動變阻器的最大阻值處，即最右端，目的是為了保護電路．
（3）由圖知電流表的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)I=0.3A，已知小燈泡的電壓U=3V，則小燈泡的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω．
（4）當燈泡兩端的電壓增大時，通過燈泡的電流增大，燈泡的實際功率增大，燈絲的溫度升高，燈泡的電阻變大．
（5）已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3V，
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點知，此時滑動變阻器的電壓為：U_R=U-U_L=6V-3V=3V；
根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點知，滑動變阻器的電流為：I_R=I_L=0.3A；
滑動變阻器的電阻為：R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω．
所以，應選擇“15Ω  0.5A”的滑動變阻器，即選用變阻器B．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）右；（3）10；（4）變大；（5）B．

點評 1、電壓表應并聯(lián)在被測電路的兩端．
2、為保證電路安全，連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器接入電路的阻值應最大．
3、對電流表讀數(shù)時，先弄清電流表的量程、最小分度值，讀數(shù)時視線與刻度線要垂直．