Question

17．下面為測(cè)定一個(gè)小燈泡正常發(fā)光的電阻實(shí)驗(yàn)，所用燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電壓是2.2V．
（1）將電路連接完整，要求當(dāng)向右移動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，電壓表的示數(shù)將變�。�
（2）連好電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)為2.5V，要讓小燈泡正常發(fā)光，還應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)（選填“左”、“右”）直到當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V．
（3）這個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄如下，并完成了有關(guān)計(jì)算如下表格：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓（V）	1.50	2.20	2.50
電流（A）	0.16	0.22	0.24
燈絲電阻（Ω）	9.38	10.00	10.42

這位同學(xué)有些納悶兒：導(dǎo)體的電阻不是與電壓、電流無(wú)關(guān)嗎？怎么三次計(jì)算的燈絲電阻卻不一樣呢？請(qǐng)你對(duì)此作出可能性的解釋?zhuān)簾襞蓦娮枋軠囟鹊挠绊?br />（4）連接完實(shí)驗(yàn)電路后，小紅閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表有示數(shù)、電壓表無(wú)示數(shù)，請(qǐng)幫助小紅分析電路出現(xiàn)故障的原因：燈泡短路．
（5）假若電壓表3V量程損壞，15V量程能正常使用，電源電壓為6V且穩(wěn)定不變，仍利用現(xiàn)有的器材完成測(cè)2.2V小燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電阻實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為如何操作把電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端，直到電壓表示數(shù)為3.8V．
（6）實(shí)驗(yàn)中小明發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑片，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度始終較小，原因可能是A（填字母）．
A．電池較舊，電壓不足
B．電流表短路
C．滑動(dòng)變阻器短路．

Answer 1

分析 （1）滑片向右，電壓表的示數(shù)變小，即變阻器的阻值變大，從而可確定下面所接的接線柱；
（2）要減小燈泡兩端的電壓，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值；
（3）根據(jù)燈絲的電阻與溫度的關(guān)系進(jìn)行分析；
（4）燈泡不亮，電流表有示數(shù)，則應(yīng)排除斷路，電壓表無(wú)示數(shù)，則可能與電壓表并聯(lián)的電路短路；
（5）根據(jù)串分壓的知識(shí)進(jìn)行分析，若要使燈泡正常發(fā)光，變阻器兩端的電壓應(yīng)等于3.8V；
（6）電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓，滑片移動(dòng)時(shí)電壓表的示數(shù)也隨之變化，電壓表的示數(shù)最大時(shí)與電源電壓相等．

解答 解：（1）將電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為2.2V，電壓表可選擇0～3V的量程；當(dāng)向右移動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，電壓表的示數(shù)將變小，變阻器的阻值應(yīng)變大，下面應(yīng)接A接線柱，如圖所示：

（2）閉合開(kāi)關(guān)，電壓表示數(shù)為2.5V，大于額定電壓，此時(shí)應(yīng)增大變阻器的阻值，將滑片向右端滑動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.2V；
（3）由于電壓不同，燈絲的溫度不同，而燈絲的電阻與溫度有關(guān)，所以測(cè)得不同電壓下的燈絲電阻不同；
（4）閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表有示數(shù)、電壓表無(wú)示數(shù)，則可能是與電壓表并聯(lián)的燈泡短路造成；
（5）燈泡的額定電壓為2.2V，所以燈泡正常發(fā)光時(shí)變阻器兩端的電壓為；6V-2.2V=3.8V，由于電壓表0～3V的量程損壞，用0～15V量程來(lái)測(cè)燈泡兩端的電壓誤差太大，可以將電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8V時(shí)，表示燈泡正常發(fā)光；
（6）電壓表指針偏轉(zhuǎn)較小有兩種可能，一是電壓表選擇的量程過(guò)大，二是電源電壓太小．電壓表選擇的是小量程，排斥第一個(gè)可能，因此指針偏轉(zhuǎn)角度小只能是電源電壓太小了．A正確．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）右；2.2；（3）燈泡電阻受溫度的影響；（4）燈泡短路；（5）把電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端，直到電壓表示數(shù)為3.8V；（6）A．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表、滑動(dòng)變阻器的連接，電流表的讀數(shù)及電功率的計(jì)算，還涉及到了串聯(lián)電路的電壓關(guān)系．