Question

【題目】小張和小明測繪標有“3．8 V0．4A”小燈泡的伏安特性曲線，提供的實驗器材有：

A．電源E（4 V，內阻約0．4 Ω）

B．電壓表V（2 V，內阻為2 kΩ）

C．電流表A（0．6 A，內阻約0．3Ω）

D．滑動變阻器R（0～10Ω）

E．三個定值電阻（R1 =1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ）

F．開關及導線若干

（1）小明研究后發現，電壓表的量程不能滿足實驗要求，為了完成測量，他將電壓表進行了改裝．在給定的定值電阻中選用 （選填“R1”、“R2”或“R3”）與電壓表 （選填 “串聯”或“并聯”），完成改裝．

（2）小張選好器材后，按照該實驗要求連接電路，如圖所示（圖中電壓表已經過改裝）．閉合開關前，小明發現電路中存在兩處不恰當的地方，分別是：① ；② ．

（3）正確連接電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電流表的示數改變，但均不能變為零．由此可以推斷電路中發生的故障可能是導線 （選填圖中表示導線的序號）出現了 （選填“短路”或“斷路”）．

Answer 1

【答案】（1）R2 、串聯（2）電流表內接、滑片P置于b處（3）8 、斷路

【解析】

試題分析：（1）燈泡額定電壓為3．8V，可以把電壓表改裝為4V量程；因電壓表量程為2V，內阻為2kΩ，要把電壓表改裝成4V的電壓表，則根據串聯電路規律可知，，解得：，故應選擇與電壓表串聯；

（2）燈泡正常發光時的電阻為：，電壓表內阻為4kΩ，電流表內阻約為0．3Ω，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，由圖示電路圖可知，電流表采用內接法，這錯誤的；由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路安全，閉合開關前，滑片應置于左端，由電路圖可知，滑片P置于b處，這是錯誤的．

（3）移動滑片，電壓表與電流表示數不能為零，說明滑動變阻器是限流接法，由圖示電路圖可知，可能是導線8發生斷路造成的．