Question

2．給你下列器材：直流電源約6V、一只“0-3-15V”檔電壓表、一只電阻箱R₀（規(guī)格為：999.9Ω2A）、合適的滑動(dòng)變阻器R′、小燈泡L（額定電壓為2.4V，正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω）、燈座、開關(guān)S₁、單刀雙擲開關(guān)S₂、導(dǎo)線若干．按照如圖的電路圖連接電路，測(cè)量燈L正常發(fā)光時(shí)的電阻．操作步驟：
（1）電壓表的量程應(yīng)選用0～3V檔；
（2）閉合開關(guān)前，先將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端，將雙擲開關(guān)S₂合在a點(diǎn)，再閉合開關(guān)S₁，然后調(diào)節(jié)滑片P，使電壓表的示數(shù)達(dá)2.4V；
（3）斷開開關(guān)S₁，接下來的操作是：將電阻箱的阻值先調(diào)至值最大（選填：最大/最�。�，并將雙擲開關(guān)S₂合在b點(diǎn)上，然后再閉合開關(guān)S₁，最后調(diào)節(jié)電阻箱，待電壓表仍為2.4V時(shí)，讀取此時(shí)電阻箱接入電路中的電阻值R₀；
（4）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R₀．
（5）該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)釆用了等效替代的研究方法．
（6）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用為保護(hù)電路．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程；
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處；
（3）為安全，應(yīng)先將電阻箱的阻值調(diào)至最大；
（4）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻應(yīng)等于電阻箱的阻值；
（5）利用電阻箱的阻值與燈泡阻值相等的關(guān)系，用到了等效替代法；
（6）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器具有保護(hù)電路的作用．

解答 解：（1）由題意知，電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓，燈泡的額定電壓為2.4V，所以電壓表可選擇0～3V量程；
（2）由圖知，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將變阻器滑片移至最右端，使其阻值最大；
（3）實(shí)驗(yàn)前，先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，閉合開關(guān)，使電壓表的示數(shù)仍為2.4V；
（4）兩次電壓表的示數(shù)相等，則電阻箱的阻值等于燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值，應(yīng)為R₀；
（5）以上用電阻箱的阻值代替了燈泡的阻值，用到了等效替代法；
（6）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是保護(hù)電路．
故答案為：（1）0～3V；（2）右；（3）最大；（4）R₀；（5）等效替代；（6）保護(hù)電路．

點(diǎn)評(píng) 本題主要是測(cè)量燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻實(shí)驗(yàn)，考查了等效替代法的應(yīng)用，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要注意變阻器的阻值不變．