Question

用伏安法测标有“2.5V”的字样小灯泡L的电阻．

（1）实验原理是________．
（2）在方框内画出实验电路图．
（3）图为小叶尚未完成的实物图．请将电压表接入电路．
（4）在开关闭合前，图1中滑动变阻器的滑片应置于________端（填“A”或“B”）．
（5）开关S闭合后，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图2甲所示．若电路只有一处故障，则产生此现象的原因可能是下列情况中的________．（选填序号）
A．滑动变阻器断路　　 B．电流表断路　　 C．灯泡L断路　　D．灯泡L短路
（6）排除故障后，闭合开关S，发现电压表和电流表的示数都比较小，灯泡L不发光．这时应该进行的操作是________，使电压表________，灯泡L正常发光．此时，电流表的示数如图19乙所示，测出其正常工作时的电阻为________Ω（保留一位小数）．

Answer 1

解：（1）用伏安法测小灯泡L电阻的实验原理是：R=．
（2）电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器和开关与电源串联组成电路图，如下图所示：

（3）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V；电流表与灯泡串联，电流从正接线柱流入负接线柱流出，如下图所示：

（4）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的A端．
（5）电流表无示数，说明电路断路；灯泡不亮，说明灯泡断路或电压表短路；电压表有示数说明电压表正常，所以电路故障是C灯泡断路．
（6）通过调节滑动变阻器接入电路阻值的大小，使电压表示数为2.5V时，灯泡正常发光；从图2乙中指针的位置可得，灯泡正常发光时的电流为0.3A；
因此灯泡的电阻R==≈8.3Ω．
故答案为：（1）R=；（2）如上图所示；（3）如上图所示；（4）A；（5）C；（6）调节滑动变阻器；示数为2.5V；8.3．
分析：（1）伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律，R=．
（2）电压表与灯泡串联测电压，电流表与灯泡串联测电流，保护电路的滑动变阻器串联在电路中，控制电路的开关串联在电路中，再与电源组成电路．
（3）根据灯泡的额定电压确定电压表的示数，电流表与灯泡串联，注意正负接线柱的连接．
（4）闭合开关前，为防止电路中电流过大烧坏电路原件，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处．
（5）灯泡不亮说明某处断路或灯短路；电压表有示数，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，说明灯泡断路；电流表无示数说明是某处断路或电流表短路，综合分析进行判断．
（6）电压表和电流表的示数都比较小说明是因为滑动变阻器接入电路中的阻值太大了，应改变滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端电压为灯泡的额定电压；然后根据电流表指针的位置读出灯泡正常发光时通过灯泡的电流，并根据欧姆定律求出灯泡的电阻．
点评：本题考查了伏安法测电阻的原理图的设计、电压表量程的选择和连接、电流表的读数、滑动变阻器接线柱接法、实物图连接、欧姆定律的计算、故障分析等，涉及的知识点较多，综合性较强．