Question

8．一只小燈泡上標有“2.5V”字樣，正常工作電流小于0.3A，楊松同學想用電流表、電壓表、三節(jié)新的干電池等元件測小燈泡的電阻，并連接了部分實驗電路，如圖所示．
（1）請用筆畫線代替導線幫助聰聰將實物電路連接完整；
（2）閉合開關前滑動變阻器的滑片應置于右（填“最左端”或“最右端”）
（3）連接好電路后，聰聰進行了實驗，記錄的數(shù)據(jù)如表，請仔細分析實驗數(shù)據(jù)，回答以下問題：

次數(shù)	U/V	I/A	R/Ω
1	1.5	0.17
2	2.0	0.18
3	2.5	1.0
4	3	0.23

①表中有一個明顯的錯誤數(shù)據(jù)，請指出錯誤數(shù)據(jù)出現(xiàn)在第3次實驗中，
②楊松檢查后發(fā)現(xiàn)讀數(shù)錯誤的原因是自己讀數(shù)時看錯了量程，改正后又讀出了正確的數(shù)據(jù)，請你幫他求出小燈泡正常發(fā)光時的電阻R=12.5Ω．
③楊松選用滑動變阻器規(guī)格是50Ω　1A．（選填“15Ω　　0.5A”或“50Ω　1A”）

Answer 1

分析 （1）將電壓表與燈泡并聯(lián)，根據(jù)額定電壓確定電壓表的量程；滑動變阻器一上一下串聯(lián)在電路中；
（2）為保護電路安全，閉合開關前滑片要置于阻值最大處．
（3）①小燈泡正常工作電流小于0.3A，所以電流表的量程為0～0.6A，大于0.6A的電流讀數(shù)都屬于明顯的錯誤數(shù)據(jù)；
②知道電壓和電流，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$求出電阻；
③計算出滑動變阻器所需的最大阻值，結(jié)合允許通過的最大電流進行分析．

解答 解：（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表可選擇0～3V的量程；
滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如圖所示：
；
（2）為保護電路安全，閉合開關前滑動變阻器的滑片應置于右端．
（3）①小燈泡正常工作電流小于0.3A，所以電流表的量程為0～0.6A，所以讀出數(shù)據(jù)1.0A是錯誤的．
根據(jù)第2次和第4次實驗知，電流在0.18A～0.23A之間，應該是量程讀錯了，按照0～3A量程讀的．
②指針位置相同時，0～3A量程的讀數(shù)是0～0.6A量程的讀數(shù)的5倍，所以燈泡的正常工作電流為0.2A，
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.2A}$=12.5Ω；
③當燈泡兩端的電壓為1.5V，所需變阻器的電阻最大；
此時U滑=4.5V-15V=3V，R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3V}{0.17A}$=17.6Ω＞15Ω；
所以要選擇50Ω 1A的滑動變阻器．
故答案為：（1）如圖所示；（2）右；（3）①3；②12.5；③50Ω 1A．

點評 常規(guī)測電阻是利用伏安法，除了電源、導線、待測電阻和開關之外，還要用電流表測量通過電阻的電流，用電壓表測量電阻兩端的電壓，還要用滑動變阻器來保護電路以及改變電阻兩端的電壓進行多次測量．