Question

如圖是研究“2.5V  1W”的小燈泡燈絲電阻的電路圖和實物連線圖：

（1）實物接線圖還差幾根導線沒有接好，請用筆當導線連接好實物圖．
（2）在正確連接好電路后，某次測量中電流表示數為0.30A，為測得額定電壓下的燈絲電阻，滑動變阻器滑片P應向______端移動（填“左”或“右”）．
（3）小偉測得了燈絲在三種不同電壓下的阻值，然后求出它們的平均值當作燈絲的電阻，你認為這種做法對嗎？并說明理由．
答______．
（4）小王同學連接好最后一根導線．燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后發現連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當之處：①______；②______．
（5）小李同學完成實驗后想再測桌上的一個定值電阻的阻值，他用的滑動變阻器上標有“30Ω  2A”字樣，剛閉合開關發現電流表示數為0.18A，移動滑片電流表能達到最大電流0.58A，他很快就知道了這個電阻的阻值，這個電阻的阻值是______Ω

Answer 1

【答案】分析：（1）在實物圖找錯誤連接，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用考慮：
根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，根據I=計算獲得電流表的量程，還要注意電壓表、電流表的正負接線柱、連接方式．
滑動變阻器要從一上一下的接線柱接法和滑片位置來分析．
（2）燈泡額定電流為I===0.4A＞0.3A，要增大電路電流，減小總電阻，減小滑動變阻器的電阻．
（3）燈絲在不同電壓下，溫度不同，電阻大小不同，求平均值沒有意義．
（4）連接好最后一根導線還沒閉合開關燈泡就發光，說明開關在連接電路之前是閉合的，燈泡立即發出明亮耀眼的光說明電路電流很大，故滑動變阻器的阻值沒有調到最大阻值處．
（5）剛閉合開關時，滑動變阻器接入電路的阻值最大；當電路中電流最大時，滑動變阻器接入電路的電阻為零；然后以電源電壓為等價列兩個關系式解之即可．
解答：解：（1）燈泡的額定電壓是2.5V，所以電壓表選擇0～3V量程；電流表測量燈泡額定電流為I===0.4A，電流表選擇0～0.6A量程；滑動變阻器任選下面一個接線柱，然后根據電路圖將電路補充完整即可．如下圖：

（2）電路電流為0.3A，小于燈泡額定電流0.4A，要使電路電流增大，總電阻減小，要減小滑動變阻器電阻，滑片左移．
（3）燈絲受溫度影響較大，三種不同電壓下，燈絲溫度不同，燈絲的電阻不同．
（4）連好電路，沒閉合開關燈泡就發光，說明開關之前是閉合的，這是錯誤操作．燈泡發出耀眼的光，說明電流很大，這是滑動變阻器沒有調到最大阻值，這也是不允許的．
（5）當滑動變阻器接入電路的阻值最大時：U=0.18A×（30Ω+R）   ①
當滑動變阻器接入電路的阻值為零時：U=0.58A×R                 ②
由①②可得：R=13.5Ω．
故答案為：
（2）左
（3）答：不對，類的電阻不是誤差，不能求平均值來減小誤差
（4）①連接電路，開關未斷開
②連接電路時，滑片未滑到最大阻值的地方
（5）13.5Ω
點評：根據燈泡正常工作時的電壓、電阻，判斷電流表的量程比較常見．根據燈泡正常工作時的電壓、功率，判斷電流表量程不常見，但這是確定電流表量程的另一種方法；會根據現象判斷電路故障以及根據滑動變阻器的最大值和最小值，并結合歐姆定律計算相關物理量；要認真掌握．