Question

圖（甲）所示是“測量小燈泡的電阻”實驗的電路圖，圖（乙）是即將連接完成的實驗電路．其中電源為三節新的干電池，燈泡的額定電壓為3.8V，燈絲的電阻約為l0Ω，滑動變阻器標有“10Ω，1A”的字樣．

（1）對照電路圖，用筆畫線代替導線將實物圖連接好．（選擇電流表、電壓表量程）
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移動到

 

（選填“左”或“右”）端，在實驗中滑動變阻器除保護作用外，還有

 

的作用．
（3）當閉合電路的開關時，若出現以下不正常現象（見下表）
請你從下列選項中選擇可能的原因填入表中（只要填選項代號A或B或C）
A．電路中a、b間斷路     B．電路中a、b間短路    C．滑動變阻器連入電路中的電阻太小

	電路中出現的不正常現象			可能的原因
順序	電燈的亮暗	電流表示數I/A	電壓表示數U/V
甲	不亮	0.54	0
乙	很亮	0.42	4.2
丙	不亮	0	4.5

（4）實驗中電壓表示數為3.8V，電流表示數（如圖丙所示）為

 

A，則小燈泡的燈絲電阻為

 

Ω（結果保留一位小數）．
（5）若實驗中測量電流、電壓值后，通過計算得出三次小燈泡的電阻不相等，你認為可能的原因是

 

．這種現象在生活中也有體現，例如家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，燈絲

 

（選填“容易”或“不容易”）燒斷．

Answer 1

分析：（1）連接實物電路時，要特別注意電流表、電壓表及滑動變阻器的接法；
（2）為保護電路，在閉合開關前，應將滑片移至最大阻值處；
滑動變阻器的基本作用是保護電路，同時在此實驗中還需改變燈泡兩端的電壓及電流；
（3）掌握斷路和短路的特點：
斷路，電路中無電流，斷開處的電壓等于電源電壓；
短路，短路的用電器不工作，兩端電壓為零，電路中仍有電流；
（4）確定電流表的量程和分度值，讀出電流值，根據R=

U

I

計算出燈泡的電阻值；
（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；若電壓不變，根據P=

U

R

2來分析電功率的大小．

解答：解：（1）電壓表與燈泡并聯，因為燈泡的額定電壓為3.8V，所以應選擇0～15V的量程；
電流表與燈泡串聯，其正常工作時電流大約為I=

U

R

=

3.8V

10Ω

=0.38A，所以電流表應選擇0～0.6A的量程，如圖所示：
；
（2）滑動變阻器下面接了左邊的接線柱，所以閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移動到最右端；
在實驗中滑動變阻器除保護作用外，還有改變燈泡的電壓和電流的作用；
（3）電路中a、b間斷路，則燈泡不亮，電流表示數為零，電壓表示數為電源電壓，屬于丙的現象；
若電路中a、b間短路，則燈泡不亮，電壓表無示數，電流表示數不為零，屬于甲的現象；
若滑動變阻器連入電路中的電阻太小，則電流表和電壓表的示數都會很大，屬于乙的現象；
（4）由圖丙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.24A；
R=

U

I

=

3.8V

0.24A

=15.8Ω；
（5）由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以三次小燈泡的電阻不相等；
家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，電阻很小，電壓不變，根據P=

U2

R

，燈泡的功率很大，在單位時間內產生的熱量很多，此時容易燒壞燈泡．
故答案為：（1）見上圖；（2）右；改變燈泡的電壓和電流；（3）

	電路中出現的不正常現象			可能的原因
順序	電燈的亮暗	電流表示數I/A	電壓表示數U/V
甲	不亮	0.54	0	B
乙	很亮	0.42	4.2	C
丙	不亮	0	4.5	A

（4）0.24；15.8；（5）燈絲的電阻與溫度有關；容易．

點評：此題是測量燈泡的額定功率實驗，考查了電流表、電壓表的接法，特別注意量程的選擇；同時考查了電流表的讀數及電阻的計算，在讀數時，注意分度值；
還考查了電路故障的分析，其中分清斷路和短路的特點是關鍵；還涉及到了燈絲電阻和溫度的關系及電功率大小的判斷．