Question

17．研究灯泡L（3.8V，1.8W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性．
（1）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图丙．

（2）请按电路图连接好图（1）中的实物图．
（3）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端．（选填“a”或“b”）
（4）根据所得到的图象如图（2）所示，求出它在额定电压（3.8V）下工作时的电阻值R=7.6Ω．

Answer 1

分析 （1）根据实验原理与灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后选择电路图．
（2）滑动变阻器采用分压接法，闭合开关前，滑片应置于分压电压分压为零的位置．
（3）根据实验电路图连接实物电路图．
（4）由图象找出额定电压对应的电流，然后由欧姆定律求出灯泡电阻．

解答 解：（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应选择分压接法，灯泡电阻约为几欧姆，电流表内阻约为零点几欧姆，电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验应选择图丙所示电路图．
（2）根据电路图连线实物图如图所示：
（3）由图甲所示电路图可知，当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端；
（4）由图示可知，灯泡额定电压3.8V对应的电流为0.5A，则此时灯泡电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.8V}{0.5A}$=7.6Ω；
故答案为：（1）丙；（2）实物图如图所示；（3）a；（4）7.6．

点评 一般电学实验离不开变阻器，变阻器由分压和限流之分，在要求电压或电流从零调时必须用分压式接法；注意变阻器分压式和限流式在在闭合开关S前滑动触头位置的不同要求．