Question

（2010?撫順）小奕同學(xué)在“測量小燈泡電阻”實驗中，選擇兩節(jié)新的干電池做電源，小燈泡的額定電壓是2.5V，燈泡的電阻約為10Ω，滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω  1A”字樣．
（1）如圖甲是小奕連接的不完整的實驗電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線把實物圖連接完整，要求：滑動變阻器的滑片向右移動時小燈泡變亮．
（2）小奕正確連好電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)為3V，則故障可能是

燈泡斷路

．
（3）排除故障后，小奕調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的電阻為

8.33

Ω．
（4）小奕在圖丙中分別畫出了“小燈泡”和“定值電阻”的U-I圖象，則“定值電阻”的U-I圖象是

甲

（填“甲”或“乙”），這樣判斷的依據(jù)是

電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電壓成正比

．

Answer 1

分析：（1）電流表、滑動變阻器以及燈泡串聯(lián)連接，連接時注意正負(fù)接線柱的連接；滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表示數(shù)變大，說明滑動變阻器接入電路的電阻絲變短，即右下接線柱接入電路．
（2）燈泡不亮，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電路斷路，電壓表有偏轉(zhuǎn)，說明電壓表與電源接通．
（3）電流表的讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．然后根據(jù)R=

U

I

求出小燈泡的電阻．
（4）定值電阻的阻值不變，

U

I

的比值是不變的，電流跟電壓成正比；燈泡的電阻是變化的，

U

I

的比值是變化的，電阻不能確定，電流跟電壓不成正比．

解答：解：（1）因為滑片右移，燈泡亮度變大，因此需將滑動變阻器的右下接線柱接入電路中，使電源、燈泡以及滑動變阻器串聯(lián)，注意電流從正接線柱流入負(fù)接線柱流出；如下圖所示：
 
（2）開關(guān)閉合，電流表指針幾乎不動，說明電路中有開路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱到電源正負(fù)極的連接是連通的，故燈泡斷路；
（3）由圖知，電流表選擇0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.3A；
則小燈泡的電阻：R=

U

I

=

2.5V

0.3A

=8.33Ω；
（4）甲圖表示的電阻是不變的，即電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電壓成正比．

點評：本題考查了實物圖的連接、電流表的讀數(shù)、滑動變阻器的連接和使用、電路故障的判斷以及歐姆定律的應(yīng)用等，本題的難點是通過圖象分析電流跟電壓的關(guān)系，來確定電阻是否變化，通過電阻是否變化判斷定值電阻和燈泡電阻．