Question

如圖是研究“2.5V 1W”的小燈泡燈絲電阻的電路圖和實物連線圖：

（1）實物接線圖還差幾根導線沒有接好，請用筆當導線連接好實物圖（注意電流表和電壓表量程選擇）．
（2）在正確連接好電路后，某次測量中電流表示數(shù)為0.30A，為測得額定電壓下的燈絲電阻，滑動變阻器滑片P應向______端移動（填“左”或“右”）．
（3）小偉測得了燈絲在三種不同電壓下的阻值，然后求出它們的平均值當作燈絲的電阻，你認為這種做法對嗎？并說明理由．
答：______．
（4）小王同學連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當之處：
①______；
②______．
（5）小華同學把燈泡換成一個定值電阻，連接好電路后剛閉合開關發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)很小，電壓表指針偏角較大，可能是______．
A．電流表量程太小　B．定值電阻阻值太大 C．定值電阻阻值太小　D．電壓表量程太大
（6）小李同學完成實驗后想再測桌上的一個定值電阻的阻值，他用的滑動變阻器上標有“30Ω　2A”字樣，剛閉合開關發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0.18A，移動滑片電流表能達到最大電流0.58A，他很快就知道了這個電阻的阻值，這個電阻的阻值是______Ω．

Answer 1

解：（1）燈泡的額定電壓是2.5V，所以電壓表選擇0～3V量程；電流表測量燈泡額定電流為I===0.4A，電流表選擇0～0.6A量程；滑動變阻器任選下面一個接線柱，然后根據(jù)電路圖將電路補充完整即可．如下圖：

（2）電路電流為0.3A，小于燈泡額定電流0.4A，要使電路電流增大，總電阻減小，要減小滑動變阻器電阻，滑片左移．
（3）燈絲受溫度影響較大，三種不同電壓下，燈絲溫度不同，燈絲的電阻不同．
（4）連好電路，沒閉合開關燈泡就發(fā)光，說明開關之前是閉合的，這是錯誤操作．燈泡發(fā)出耀眼的光，說明電流很大，這是滑動變阻器沒有調到最大阻值，這也是不允許的．
（5）電流表示數(shù)很小，電壓表指針偏角較大，說明電路中電阻較大，故選B．
（6）當滑動變阻器接入電路的阻值最大時：U=0.18A×（30Ω+R） ①
當滑動變阻器接入電路的阻值為零時：U=0.58A×R ②
由①②可得：R=13.5Ω．
故答案為：
（2）左；
（3）答：不對，因為燈絲的電阻與溫度有關，溫度不同，電阻不同，不能求平均值；
（4）①連接電路，開關未斷開；
②連接電路時，滑片未滑到最大阻值的地方；
（5）B；
（6）13.5Ω．
分析：（1）在實物圖找錯誤連接，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用考慮：
根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，根據(jù)I=計算獲得電流表的量程，還要注意電壓表、電流表的正負接線柱、連接方式．
滑動變阻器要從一上一下的接線柱接法和滑片位置來分析．
（2）燈泡額定電流為I===0.4A＞0.3A，要增大電路電流，減小總電阻，減小滑動變阻器的電阻．
（3）燈絲在不同電壓下，功率不同，溫度不同，電阻大小不同，求平均值沒有意義．
（4）連接好最后一根導線還沒閉合開關燈泡就發(fā)光，說明開關在連接電路之前是閉合的，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光說明電路電流很大，故滑動變阻器的阻值沒有調到最大阻值處．
（5）此時電壓表測量的是定值電阻兩端的電壓，電流表測量的是電路總電流，電流表示數(shù)較小，說明電路中電阻較大；
（6）剛閉合開關時，滑動變阻器接入電路的阻值最大；當電路中電流最大時，滑動變阻器接入電路的電阻為零；然后以電源電壓為等價列兩個關系式解之即可．
點評：根據(jù)燈泡正常工作時的電壓、電阻，判斷電流表的量程比較常見．根據(jù)燈泡正常工作時的電壓、功率，判斷電流表量程不常見，但這是確定電流表量程的另一種方法；會根據(jù)現(xiàn)象判斷電路故障以及根據(jù)滑動變阻器的最大值和最小值，并結合歐姆定律計算相關物理量；要認真掌握．