Question

如圖a所示是伏安法測小燈泡電阻的實物圖（已經接好一部分）；
（1）要使滑動變阻器滑片P向右移動時電流表示數變大，請你將滑動變阻器正確接入電路；
（2）如圖b所示，小燈泡兩端電壓為______V，通過小燈泡的電流為______A，則小燈泡的電阻為______Ω．

（3）此實驗裝置也可以用來測定小燈泡的額定功率，在測定小燈泡的額定功率的實驗中，某同學連接電路正確，閉合電鍵后燈泡發光，但無論怎樣移動變阻器的滑片，電壓表示數都達不到燈泡的額定電壓值，原因可能是______；
A、電壓表的量程太小；B、電壓表的量程太大
C、滑動變阻器的總電阻太小；D、電源電壓太低
（4）如果開關閉合前，滑動變阻器滑片P的位置正確，閉合開關S后，兩組卻都發現小燈泡不亮．此時電壓表、電流表示數分別見表一，請根據表中所給的數據分析產生故障的原因并填入表一中的空格內．

表一
組別	電流I/A	電壓U/V	故障原因
甲組	0.3		①
乙組		3	②

（5）若連接完電路后，閉合開關，電流表示數出現如圖1所示的情況，而滑動變阻器是將圖2中的B、D接線柱連入電路，滑動變阻器滑片P應向______滑動（選填：右、左），可以使電流表指針偏轉不超出量程．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據滑動變阻器的正確連接方法：一上一下，以及題目要求“要使滑動變阻器滑片P向右移動時電流表示數變大”去選擇接線柱．
（2）先確定電壓表選擇的量程是0～3v，再看分度值，然后看指針指在第幾個格上即可知小燈泡兩端電壓；
先確定電流表選擇的量程是0～0.6A，再看分度值，然后看指針指在第幾個格上即可通過小燈泡的電流．利用I=變形，將電壓、電流的數值代入即可求出小燈泡的電阻．
（3）從“閉合電鍵后燈泡發光”一句中可知，燈泡中有電流通過，無論怎樣移動變阻器的滑片，電壓表示數都達不到燈泡的額定電壓值說明電壓不正常．
（4）如果開關閉合前，滑動變阻器滑片P的位置正確，閉合開關S后，兩組卻都發現小燈泡不亮，當電流表示數為0.3A時，說明電流未流經燈泡，燈泡被短路；當電壓表示數為3V，電流表示數為0時，說明燈泡被斷路，電壓表被串聯在電路中．
（5）圖中標明電路中電流過大，超出量程，而滑動變阻器是將圖19-2中的B、D接線柱連入電路，目的是在電壓不變的情況下，增大電阻，改變電流，應將滑片向左滑動．
解答：解：（1）根據滑動變阻器的正確連接方法：一上一下，以及根據題目要求連接方法如下圖；

（2）電壓表選擇的量程是0～3V，其分度值是：0.1V，指針在第24個格，即為2.40V．
電流表選擇的量程是0～0.6A，其分度值是：0.02A，指針指在第12個格，即為0.24A；
由I=變形得R===10Ω．
故答案為：2.40V；0.24A；10Ω．
（3）電路正確，閉合電鍵后燈泡發光，但無論怎樣移動變阻器的滑片，
電壓表示數都達不到燈泡的額定電壓值，說明電源電壓太低，
故選D．
（4）當電流表示數為0.3A時，說明電流未流經燈泡，燈泡被短路；
當電壓表示數為3V，電流表示數為0時，說明燈泡被斷路，
電壓表被串聯在電路中．
故答案為：①L短路、②L斷路．

表一
組別	電流I/A	電壓U/V	故障原因
甲組	0.3		①
乙組		3	②

（5）圖中標明電路中電流過大，超出量程，
所以將滑片向左滑動可以使電流表指針偏轉不超出量程．
故答案為：左．
點評：此題主要考查伏安法測電阻的探究實驗，此題的難度系數并不大，但是要注意的細節問題很多，如：電流表量程的選擇，電壓表量程的選擇，滑動變阻器的正確接法，還有電壓表并聯在小燈泡兩端，電流表一定要串聯在電路中等，要求學生做題時要仔細，認真．