Question

如图，在“伏安法测电阻”的实验中，所用小灯泡的额定电压是3.8V

（1）请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接（要求滑动变阻器滑片向右移动时阻值变小）．
（2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，移动滑片，电流表示数随之改变，产生这一故障的原因是________．
（3）排除故障后，调节滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是________Ω．用该实验装置还可以测得小灯泡的额定功率是________W．
（4）实验过程中测量了小灯泡在不同电压下的阻值，发现电阻大小不同，这是因为________．

Answer 1

解：（1）灯泡的额定电压为3.8V＞3V，所以电压表的量程为0～15V且与灯泡并联，注意电流从正接线柱流入负接线柱流出，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，连接如下图所示：

（2）电流表有示数，电路通路，灯泡不亮，电压表无示数，灯泡短路，电压表测导线电压，示数为0．
（3）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.38A，
R===10Ω；
P=UI=3.8V×0.38A=1.444W；
（4）电阻大小不同，是因为灯丝电阻随温度的升高而阻变大．
故答案为：（2）灯泡短路；（3）10Ω；1.444W；（4）灯丝电阻随温度的升高而阻变大．
分析：（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程并与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中．
（2）对于故障问题，在连接好电路，刚刚闭合开关时，灯泡不亮，可能是电流太小，可能是灯泡断路或短路．
先通过移动滑动变阻器滑片判断是通路还是故障，再由电流表示数判断是短路还是断路，最后由电压表判断故障的具体位置．
（3）电流表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．
知道灯泡的电压和电流，根据R=计算电阻．利用P=UI求出灯泡的额定功率．
（4）从温度对电阻的影响分析灯泡电阻变化的原因．
点评：本题考查了电压表、滑动变阻器的使用、电表读数、欧姆定律以及功率的计算公式的应用、影响灯泡电阻的因素，是实验的常考问题；对电表读数时，应先确定电表量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．