Question

（1）小明在做“伏安法测电阻”的实验时：
①在图1中，用笔画线代替导线将实物连接起来，电压表选用0～3V量程．
②小明开始实验：
第一步：调节滑动变阻器的滑片P至________端（填A或B）．
第二步：闭合开关S，调节滑片P的位置，读出电流表和电压表的示数并记录数据如图2所示．断开开关S，计算出R=________，实验结束．从以上实验步骤看，存在的主要缺陷是________．
（2）小红和小刚想测额定电压为“3.8V”的小灯泡正常发光时的电阻值（约10Ω）．
①小红仍用图1做实验：断开开关，拆下定值电阻，将标有“3.8V”的小灯泡接入原电路定值电阻的位置，并将变阻器阻值调至最大，同时调整________；闭合开关，再移动滑片至小灯泡正常发光时，读出电流表的示数，算出小灯泡电阻．

次数	电压U/V	电流I/A	电阻R/Ω
1	2.5	0.08	31.3
2	2	0.1	20
3	1.5	0.14	10.7
4	1	0.18	5.6

②小刚连接电路后闭合开关，小灯泡发出微弱的光，移动滑片，小灯泡亮度不变，原因是________；排除故障后，小刚将所测量的实验数据记录在右表中，他发现电流和电压的关系与其他组不同，请你判断小刚所连接的实验电路应该是图3中________．（填字母）

Answer 1

解：
（1）①电压表的量程为0～3V，且与待测电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，如下图所示：

②滑动变阻器下面接的是接线柱A，所以闭合开关前滑片应滑到B端．
由图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；
电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1V；
根据欧姆定律可得R===5Ω；
从以上实验步骤看，只测量了一次，误差较大，为减小误差，实验可采用多次测量求平均值．
（2）①灯泡额定电压为3.8V，电压表选择0～15V，测定值电阻电压时，电压表选择0～3V，所以要更换电压表量程．
②闭合开关后，小灯泡发出微弱的光，移动滑片小灯泡亮度不变，滑动变阻器连接两个下接线柱．
A、滑动变阻器与灯泡并联，移动滑片，不能改变灯泡支路的电流和电压，不符合题意．
B、滑动变阻器与灯泡串联，当滑片左移时，电路总电阻减小，电流增大，灯泡电压增大，电压表测灯泡电压，电压表示数增大，不符合题意．
C、同B．
D、滑动变阻器与灯泡串联，当滑片左移时，电路总电阻减小，电流增大，灯泡电压增大，滑动变阻器电压减小，电压表测滑动变阻器电压，电压表示数减小，符合题意．
故答案为：（1）①如上图； ②B； 5Ω； 只测量了一次，误差较大；
（2）①电压表的量程； ②滑动变阻器连接两个下接线柱； D．
分析：（1）①根据电压表量程选择的要求将电压表与待测电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
②闭合开关前滑动变阻器滑到阻值最大处．
根据电表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出电阻值；
为减小误差，实验可采用多次测量求平均值．
（2）①测量定值电阻时，电压表使用0～3V量程，灯泡额定电压为3.8V，电压表测灯泡电压，电压表量程选择0～15V，要更换电压表的量程；
②滑动变阻器连接两个下接线柱，相当于一个定值电阻，不能改变电路中的电流．
实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电源电压一定，移动滑动变阻器滑片，电路中电流增大，灯泡两端电压增大，根据串联电路电压特点知，滑动变阻器电压减小．电路中电流减小，灯泡两端电压减小，根据串联电路电压特点知，滑动变阻器电压增大．根据这种现象可以判断小刚同学使用的电路．
点评：本题考查了电压表和滑动变阻器的连接以及读数、电路故障的判断、欧姆定律的应用等，要注意在不同的实验中多次测量的目的不同，有的是减小误差，有的是找规律．伏安法测灯泡电阻和功率的实验中，一般情况下，电压表与灯泡并联，电压表和电流表的示数变化相同（都变大或都变小），当电压表与滑动变阻器并联时，电压表与电流表的示数变化相反（一个变大，另一个变小）．