Question

在“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，所用電源為兩節(jié)新的干電池，小燈泡的額定電壓是2.5V，燈泡的電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω  1A“字樣．

（1）請(qǐng)你用筆劃線代替導(dǎo)線把圖甲實(shí)物圖連接完整．要求：滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮．
（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)______，小喬正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流沒(méi)有示數(shù)，如果燈絲斷了，此時(shí)電壓表的示數(shù)約為_(kāi)_____V．
（3）排出故障后，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙，則通過(guò)小燈泡的電流為_(kāi)_____A，它正常發(fā)光時(shí)的電阻為_(kāi)_____Ω．（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）
（4）小喬還想探究”電路中電流與電阻的關(guān)系”，老師取走小燈泡，拿來(lái)幾個(gè)定值電阻，小喬先把10Ω電阻連入電路，實(shí)驗(yàn)中將變阻器的滑片移到某一位置時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)為2V，并讀出電流表此時(shí)的示數(shù)，緊接著小喬想更換電阻再做兩次實(shí)驗(yàn)，可供選擇的電阻有20Ω、30Ω、50Ω定值電阻各一個(gè)．
①為了保證實(shí)驗(yàn)成功，他應(yīng)該選擇的電阻是______Ω和______Ω；．
②該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，______．

Answer 1

【答案】分析：（1）掌握實(shí)物電路的連接，特別是電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的接法，注意電流表、電壓表的量程和正負(fù)接線柱的選擇，滑動(dòng)變阻器要接一上一下；
（2）為保護(hù)電路，在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；
串聯(lián)電路中，斷開(kāi)處的電壓等于電源電壓；
（3）確定電流表的量程和分度值，讀出電流值，根據(jù)R=計(jì)算出電阻值；
（4）要探究電流和電阻的關(guān)系，應(yīng)控制電壓不變，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的最大阻值計(jì)算能夠選擇的定值電阻；
在寫(xiě)出電流和電阻的關(guān)系時(shí)，不要忘了控制的變量．
解答：解：（1）滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，則滑動(dòng)變阻器下面應(yīng)接左邊的A接線柱，與燈泡串聯(lián)，在連接燈泡時(shí)，應(yīng)保證電流從電壓表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，如圖所示：
；
（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；
如果燈絲斷了，則燈泡兩端的電壓等于電源電壓，所以電壓表的示數(shù)為3V；
（3）由圖2知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數(shù)為0.26A；
R==≈9.6Ω；
（4）①由題意知，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，電阻兩端的電壓應(yīng)為2V，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓應(yīng)為3V-2V=1V，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大時(shí)，電路中的電流：
I===0.05A
則定值電阻的阻值最大為R===40Ω，所以可以選擇20Ω和30Ω的電阻，50Ω的電阻太大，不能保證它兩端的電壓為2V；
②該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
故答案為：（1）如上圖；（2）斷開(kāi)；3；（3）0.26；9.6；（4）①20；30；②導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．
點(diǎn)評(píng)：此題是“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)物電路的連接及電路故障的分析，同時(shí)考查了電流表的讀數(shù)及電阻的計(jì)算，同時(shí)涉及到了歐姆定律及串聯(lián)電路電流、電壓的關(guān)系．