Question

【題目】小明在實驗室做“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”實驗。實驗桌上提供了器材：標(biāo)有“2.5V”的小燈泡（不發(fā)光時燈泡電阻約為5Ω），電源，電流表，電壓表，滑動變阻器，開關(guān)，導(dǎo)線若干。

（1）請用筆畫線將圖中甲的電路連接完整；

（______）

（2）閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器的滑片置于最__________（選填“左”或“右”）端；

（3）閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有明顯示數(shù)，則判定可能的故障是_________；

（4）改正電路后，小明閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)如圖乙所示，應(yīng)向__________（選填“左”或“右”）移動變阻器滑片，直至電壓表示數(shù)達到________V，此時電流表示數(shù)如圖丙所示，故燈泡正常發(fā)光時的電阻為__________Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）；

（拓展）小紅嘗試將電流表改裝成可直接測量未知電阻阻值的電表，并設(shè)計了如下圖所示電路，因為電流表示數(shù)隨待測電阻的變化而變化，并且它們是一一對應(yīng)關(guān)系，因此將電流表表盤刻度改為與之對應(yīng)的電阻值，即可直接讀出被測電阻阻值，已知電源電壓為U，定值電阻的阻值為R0，在M、N處接上待測電阻Rx，此時，電流表示數(shù)為I，請寫出待測電阻Rx的表達式Rx=_____________（請用字母表達）。

Answer 1

【答案】 左 小燈泡斷路（或燈泡接線柱接觸不良） 右 2.5 7.4 R0

【解析】

(1)[1]用伏安法測小燈泡的電阻，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表測電路的電流，滑動變阻器的兩個接線柱要“一上一下”的接法。而小燈泡的額定電壓為2.5V，那么電壓表的量程應(yīng)選用“0~3V”，小燈泡的電阻約為5Ω，則通過小燈泡的電流約為

那么電流表的量程應(yīng)選用“0~0.6A”的，所以電路連接如下：

(2)[2]閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置，所以應(yīng)置于最左端。

(3)[3]閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)則電路出現(xiàn)斷路，而電壓表有明顯示數(shù)，即電壓表與電源是接通的，所以是小燈泡處出現(xiàn)斷路。

(4)[4][5]由圖乙知，電壓表的示數(shù)為1.5V，此電壓小于小燈泡的額定電壓，要讓小燈泡的電壓變大，須讓電路中的電流變大，那么電路中的總電阻應(yīng)變小，所以滑動變阻器的電阻應(yīng)變小，那么應(yīng)向右移動滑片，直到電壓表的示數(shù)為2.5V。

[6]由圖丙知，電流表的示數(shù)為0.34A，則此時燈泡的電阻

[7]由圖知，定值電阻與被測電阻串聯(lián)連接，電路中的總電阻為，據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點知，則待測電阻