Question

19．在測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻的實驗中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖甲是未連接完整的實驗電路．

（1）連接實驗電路的過程中開關(guān)應(yīng)斷開．
（2）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實驗電路連接完整（要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大）．
（3）閉合開關(guān)后，緩慢移動滑動變阻器的滑片p，同時觀察電壓表（選填“電壓表”或“電流表”）示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時，其讀數(shù)為1.8V；若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，滑片P應(yīng)向A（選填“A”或“B”）端移動．
（4）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)（兩空均選填“有”或“無”）．
（5）改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖丙所示的I-U圖象（不計小燈泡電阻隨溫度的變化）．由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時的電阻是10Ω．

Answer 1

分析 （1）為保護電路，連接實驗電路的過程中開關(guān)應(yīng)斷開；
（2）要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大，即電阻變小，據(jù)此確定故滑片以左電阻絲連入電路中；
（3）燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)圖中電壓表小量程讀數(shù)，比較電壓表示數(shù)與額定電壓的大小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確滑片移動的方向；
（4）分析電路的連接，確定兩表的示數(shù)；
（5）根據(jù)如圖丙所示的I-U圖象（為一直線），圖象上任一點對應(yīng)電壓與電流的比值即為小燈泡正常發(fā)光時的電阻，由歐姆定律求出電阻大�。�

解答 解：（1）連接實驗電路的過程中開關(guān)應(yīng)斷開；
（2）要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大，即電阻變小，故滑片以左電阻絲連入電路中，如下所示：

（3）燈在額定電壓下正常發(fā)光，閉合開關(guān)后，緩慢移動滑動變阻器的滑片p，同時觀察 電壓表示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時，圖中電壓表分度值為0.1V，其讀數(shù)為1.8V小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，滑片P應(yīng)向 A端移動，直到電壓表示數(shù)為額定電壓；
（4）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，則電壓表串聯(lián)在電路中，因電壓表內(nèi)阻很大，則電流表無示數(shù)，電壓表與電源連通，示數(shù)接近電源電壓，有示數(shù)；
（5）因不計小燈泡電阻隨溫度的變化，即電阻為一定值，根據(jù)如圖丙所示的I-U圖象（為一直線），圖象上任一點對應(yīng)電壓與電流的比值即為小燈泡正常發(fā)光時的電阻是：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.0V}{0.1A}$=10Ω．
故答案為：（1）斷開；（2）如上所示；（3）電壓表；1.8；A；（4）有；無；（5）10．

點評 本題測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，考查注意事項、電路的連接、操作過程及故障電路的分析和電阻的計算．