Question

老師給小明同學一張實驗電路圖如圖甲所示，要求他能做兩項實驗，而且已知小燈泡的額定電壓為2.5V
（1）請問依據這張電路圖，小明可以做哪兩項實驗并寫出其原理公式：
①

測小燈泡的電阻

 公式：

R=

U

I

②

測小燈泡的電功率

 公式：

P=UI

．
（2）按甲圖所示的電路圖，將乙圖中的電壓表正確連入電路（用筆畫線代替導線）
（3）開關閉合前，滑片P應移到

b

（填“a”或“b”）端；實驗中，當滑片P移到某一位置時，電流表A和電壓表V示數如圖丙所示，則此時小燈泡的阻值為

9

Ω．
（4）小明在實驗時，小燈泡突然熄滅，檢查發現A的示數為零，V的示數接近電源電壓，請你幫小明分析電路的故障可能是：

小燈泡斷路

．

Answer 1

分析：（1）分析電路結構，根據電路所能測量的量判斷該電路所能做的實驗，并確定實驗原理．
（2）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，把開關與電源連接，電壓表并聯在燈泡兩端．
（3）閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值，根據電路圖確定滑片的位置；
由圖丙所示電表確定電表量程與分度值，讀出電表示數，由歐姆定律求出燈泡電阻．
（4）常見的電路故障有：斷路與短路，根據故障現象分析電路故障原因．

解答：解：（1）由電路圖可知，該電路能測出燈泡兩端的電壓，通過燈泡的電流，由歐姆定律可以求出燈泡電阻，由電功率公式可以求出燈泡功率；因此該電路圖可以做的實驗是①測燈泡電阻，公式R=

U

I

；②測燈泡的電功率，公式P=UI．
（2）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表選0～3V量程，把電壓表并聯在燈泡兩端，把開關左接線柱與電源正極相連，電路圖如圖所示．
（3）由電路圖可知，閉合開關前，滑片應置于b端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大；由電路圖可知，電壓表量程是
0～3V，由圖丙所示電壓表可知，分度值是0.1V，電壓表示數是1.8V；由圖丙所示電流表可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.2A，∵I=

U

R

，∴燈泡電阻R=

U

I

=

1.8V

0.2A

=9Ω．
（4）燈泡突然熄滅，可能是燈泡斷路，或燈泡短路，或燈泡之外電路斷路造成的；電流表示數為零，說明電路存在斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，測電源電壓，電壓表并聯電路之外不存在斷路，綜合分析可知，電路故障是燈泡斷路造成的．
故答案為：（1）①測小燈泡的電阻；R=

U

I

；②測小燈泡的電功率；P=UI；
（2）電路圖如圖所示；（3）b；9；（4）小燈泡斷路．

點評：本題考查了根據電路圖確定做什么實驗及實驗原理、連接電路圖、電表讀數、電路故障分析等問題，是實驗的常考問題；
對電表讀數時，要先確定電表的量程月分度值，然后再讀數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．