Question

【題目】（8分）小明在拆裝手電筒時，發現手電筒的小燈泡上標有“3.8V”的字樣，但上面的電流值已經模糊不清，他想通過實驗測量該燈泡正常發光時的電功率，圖甲為他所連的實驗電路，電源由三節干電池串聯構成。

(1)經檢查發現電路接線有錯誤，小雨只做了一處改動就閉合開關進行實驗．請在他接錯的導線上打上“×”，并改正。

(2)電路連接正確后好，閉合開關后，發現燈泡不發光，電流表無示數，但電壓表示數接近電源電壓，則產生此故障的原因可能是 。

(3)排除故障后繼續實驗時，小雨移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數為3.8V 時，電流表的示數如圖乙所示．則該小燈泡的額定電流為 A，正常發光時的功率為 W。

(4)在此實驗的基礎上，老師又出示了數百歐的電阻Rx，提問能否用上述方法進行測量該電阻的阻值．同學們分析得出上述方案不行，原因是： 。

接著，小明與其他同學經過討論，通過增加一電阻箱R（0～9999，5A）、定值電阻R0（200，2A）、單刀雙擲開關等器材，設計出了如圖丙所示的方案，實驗按下列步驟進行，請將有關步驟填寫完整，并回答相關問題。

①第一步：按電路圖正確連接電路；

②第二步：將開關S撥到a，記下電壓表示數為U0；

③第三步：將開關S撥到b，調節 ，使得電壓表示數為 ，讀出電阻箱的阻值大小，該阻值大小就是Rx的大小。

④該方案測電阻有不足之處，你認為不足之處是：

。

Answer 1

【答案】（1）如圖所示 （2）燈泡與燈座接觸不良 （3）0.3 1.14 （4）通過待測電阻的電流太小該電流表無法測量（或電流小于最小分度值），③電阻箱R U0 ④無法進行多次測量求平均值。

【解析】

試題分析：（1）由實物圖可知，滑動變阻器的接線柱要“一上一下”，而圖中都接到了上，并且連接電路時要把滑片移到滑動變阻器的阻值最大端，所以要用右下接線柱，把滑動變阻器的兩根導線中任何一根導線接到右下接線柱就可以了；（2）發現燈泡不發光，電流表無示數，但電壓表示數接近電源電壓，說明與電壓表并聯部分斷路了，則產生此故障的原因可能是燈泡斷路或燈泡與燈座接觸不良；（3）由圖乙可知，小燈泡的額定電流為0.3A，正常發光時的功率P=UI=3.8v×0.3A=1.14W；（4）由歐姆定律可知，在電壓一定時，電流與電阻成反比，當電阻Rx為數百歐，電阻太大，流過的電流會太小，電流表無法測量；接著，小明與其他同學經過討論，通過增加一電阻箱R（0～9999，5A）、定值電阻R0（200，2A）、單刀雙擲開關等器材，設計出了如圖丙所示的方案，小明是用等效替代法的思想來解決問題的，當電阻箱R和定值電阻R0分的電壓與Rx和定值電阻R0分的電壓相同時，Rx等于電阻箱R的值，此實驗的不足之處在于無法進行多次測量求平均值。