Question

图（甲）所示是“测量小灯泡的电阻”实验的电路图，图（乙）是即将连接完成的实验电路．其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8V，灯丝的电阻约为l0Ω，滑动变阻器标有“10Ω，1A”的字样．

（1）对照电路图，用笔画线代替导线将实物图连接好．（选择电流表、电压表量程）
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到

 

（选填“左”或“右”）端，在实验中滑动变阻器除保护作用外，还有

 

的作用．
（3）当闭合电路的开关时，若出现以下不正常现象（见下表）
请你从下列选项中选择可能的原因填入表中（只要填选项代号A或B或C）
A．电路中a、b间断路     B．电路中a、b间短路    C．滑动变阻器连入电路中的电阻太小

	电路中出现的不正常现象			可能的原因
顺序	电灯的亮暗	电流表示数I/A	电压表示数U/V
甲	不亮	0.54	0
乙	很亮	0.42	4.2
丙	不亮	0	4.5

（4）实验中电压表示数为3.8V，电流表示数（如图丙所示）为

 

A，则小灯泡的灯丝电阻为

 

Ω（结果保留一位小数）．
（5）若实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是

 

．这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝

 

（选填“容易”或“不容易”）烧断．

Answer 1

分析：（1）连接实物电路时，要特别注意电流表、电压表及滑动变阻器的接法；
（2）为保护电路，在闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；
滑动变阻器的基本作用是保护电路，同时在此实验中还需改变灯泡两端的电压及电流；
（3）掌握断路和短路的特点：
断路，电路中无电流，断开处的电压等于电源电压；
短路，短路的用电器不工作，两端电压为零，电路中仍有电流；
（4）确定电流表的量程和分度值，读出电流值，根据R=

U

I

计算出灯泡的电阻值；
（5）灯丝的电阻随温度的升高而增大；若电压不变，根据P=

U

R

2来分析电功率的大小．

解答：解：（1）电压表与灯泡并联，因为灯泡的额定电压为3.8V，所以应选择0～15V的量程；
电流表与灯泡串联，其正常工作时电流大约为I=

U

R

=

3.8V

10Ω

=0.38A，所以电流表应选择0～0.6A的量程，如图所示：
；
（2）滑动变阻器下面接了左边的接线柱，所以闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最右端；
在实验中滑动变阻器除保护作用外，还有改变灯泡的电压和电流的作用；
（3）电路中a、b间断路，则灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数为电源电压，属于丙的现象；
若电路中a、b间短路，则灯泡不亮，电压表无示数，电流表示数不为零，属于甲的现象；
若滑动变阻器连入电路中的电阻太小，则电流表和电压表的示数都会很大，属于乙的现象；
（4）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
R=

U

I

=

3.8V

0.24A

=15.8Ω；
（5）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以三次小灯泡的电阻不相等；
家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，电阻很小，电压不变，根据P=

U2

R

，灯泡的功率很大，在单位时间内产生的热量很多，此时容易烧坏灯泡．
故答案为：（1）见上图；（2）右；改变灯泡的电压和电流；（3）

	电路中出现的不正常现象			可能的原因
顺序	电灯的亮暗	电流表示数I/A	电压表示数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）灯丝的电阻与温度有关；容易．

点评：此题是测量灯泡的额定功率实验，考查了电流表、电压表的接法，特别注意量程的选择；同时考查了电流表的读数及电阻的计算，在读数时，注意分度值；
还考查了电路故障的分析，其中分清断路和短路的特点是关键；还涉及到了灯丝电阻和温度的关系及电功率大小的判断．