Question

（2009?姜堰市模擬）如圖1所示是用電壓表和電流表測量某一小燈泡燈絲正常發光時的電阻和電功率所用的實物圖（未完整），已知該小燈泡正常發光時的電壓為2.5V，電阻約5Ω．
（1）請你用筆畫線代替導線，把圖中電路連接完整（要求：①滑片P向左移，燈泡變暗；②電壓表選擇合適的量程）
（2）試觸開關，發現電流表無示數，電壓表有讀數，則原因可能是

燈絲斷了

．
（3）解除故障后，閉合開關S，發現電壓表示數為1.2V，應將滑片P向

左

端滑動，直到小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖2所示，則該小燈泡的額定功率為

1.3

W．
（4）實驗中測得小燈泡兩端的電壓U和通過燈泡的電流I如下表，其中第3次和第6次測量的電流I₃和I₆的數值漏記．

實驗次數	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.50	3.00
I/A	0.20	0.29	I3	0.44	0.51	I6	0.57

假設所有實驗操作都是正確規范的，記錄在表中的數據都比較準確，則第3次測量的電流值I₃是下列哪一個值比較合理

C

（填序號）
A、0.33A；   B、0.35A；    C、0.37A；    D、0.40A．

Answer 1

分析：（1）根據伏安法測電阻、電功率實驗的電路圖來連接實物圖，實物圖上的電流表、滑動變阻器要串聯在電路中，電壓表要和燈泡并聯．注意電壓表量程選3V量程，滑動變阻器向左滑動時，電阻變大．
（2）試觸開關，電壓表有示數，電流表無示數，說明電壓表的兩個接線柱分別能接到電源兩極上，故應為燈泡處發生了開路，可能是燈絲斷了．
（3）由燈泡兩端的電壓小于額定電壓可知應增大電路中電流，故應減小滑動變阻器的接入電阻，使電壓表示數為燈泡的額定電壓；然后根據電流表的量程和分度值讀出燈泡的額定電流，利用P=UI求出燈泡的額定功率．
（4）小燈泡的電阻值隨所加電壓的增加而逐漸變大，電壓為1.60V時的電阻值比電壓為1.20V時的電阻值大，比電壓為2.00V時小，根據R=

U

I

計算，作出選擇．

解答：解：（1）伏安法測電阻、電功率實驗中，電流表、滑動變阻器阻要串聯在電路中，電壓表和燈泡并聯，接3V量程，滑動變阻器接右下接線柱．具體連接如圖所示：

（2）電流表無示數，電壓表有示數說明與電壓表并聯部分應發生了斷路，即燈絲斷了；
（3）電壓表示數為1.2V；小于燈泡的額定電壓，故應增大燈泡兩端的電壓，即應減小滑動變阻器的接入電阻，滑動變阻器滑片應向左移動；
電流表的量程為0.6A，分度值為0.02A，則電流表的額定電流為0.52A；
則燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.52A=1.3W．
（4）由公式R=

U

I

，計算可得：R₂=

U2

I2

=

1.20V

0.29A

≈4.14Ω，R₄=

U4

I4

=

2.00V

0.44A

≈4.55Ω，由于小燈泡電阻隨電壓增大而增大，當電壓為1.60V時，電阻在4.14Ω與4.55Ω間，阻值約為4.3Ω，則電流I₃=

1.60V

4.3Ω

=0.372A，故電流值為0.37A，選C較合理．
故答案為
（2）燈絲斷了；
（3）左；   1.3．
（4）C．

點評：本題考查了：實物圖的連接、歐姆定律的應用、電流表的讀數、求功率等知識點，考查的知識點較多，要求學生有較強的能力，試題難度較大．
對于故障問題，在連接好電路，閉合開關時，電流表無示數表示電路一定為斷路；然后根據電壓表示數準確判斷故障所在．