Question

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阻和功率，圖甲為他所連的實驗電路。

⑴經檢查發現電路接線有錯誤，小明只做了一處改動后閉合開關進行了實驗．請在他接錯的導線上打上“×”，并改正。

⑵電路連接正確后，閉合開關，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___________________________________．

⑶排除故障后繼續實驗時，小明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．則該小燈泡正常發光時的電阻為________Ω（結果保留一位小數），額定功率為_________ W．

⑷在此實驗的基礎上，老師又出示了一只數百歐的電阻Rx，問能否用上述方法進行測量。同學們分析后得出上述方案不行，原因是：_______________________________ ．接著，小明與同學們經過討論，通過增加一電阻箱R0(0～9999Ω 5A)、定值電阻R1(200Ω 2A)、單刀雙擲開關等器材，設計出了A、B兩種不同方案，其電路圖如上右圖：

①A方案所涉及的思想方法是 _______________，

②在A、B兩種不同的方案中，你認為方案____________的設計可以讓測量結果更準確，理由是：________________________________。

Answer 1

⑴圖略（改接電壓表的量程） ⑵燈泡斷路 ⑶12.7 1.14 ⑷電阻太大，電路中電流太小 ①等效替代法 ② B 可進行多次實驗求平均值減小誤差

【解析】

試題分析：（1）導線全部接在滑動變阻器上面兩個接線柱上，滑動變阻器短路，起不到調節電路電流和電壓的作用，應改為一上一下，如圖

（2）電路連接正確后，閉合開關，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，說明電壓表串聯到了電路中，則產生此故障的原因可能是小燈泡斷路

（3）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.3A，根據歐姆定律知道燈泡的電阻RL=U/I=3.8V/0.3A=12.7Ω，額定功率由P=UI得P額=3.8V×0.3A=1.14W

（4）老師又出示了一只數百歐的電阻Rx，上述方案不行，原因是：I＝U/R可知，阻值太大，電流太小，無法讀出電流表的示數，也就無法測出電阻。方案A采用了等效替代法，只能測出一組數據，而方案B中，能測出多組數據，多次測量求平均值，可以減小誤差

考點：電路的連接；電路的設計；歐姆定律