Question

11．如图是小华测量小灯泡电阻的电路，灯泡不发光时电阻约为6Ω．
（1）请你用笔画线代替导线将电路连接完整．
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至B端（选填“A”或“B”）．
（3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，电压表示数接近电源电压，则电路故障的原因可能是灯泡断路．
（4）通过数据分析，小华得到了灯泡电阻随温度升高而增大的结论．若将图中的小灯泡更换成定值电阻，下述实验可以完成的是B．
A．探究电流通过导体时产生的热量与导体电阻的关系
B．探究导体中的电流与导体两端电压的关系
C．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
D．探究导体中的电流与导体电阻的关系．

Answer 1

分析 （1）电流表应与灯泡串联，根据灯泡电阻和电源电压确定其量程；变阻器注意要一上一下选择接线柱；
（2）闭合开关前，变阻器的滑片应置于最大阻值处；
（3）根据电路故障的现象判断是短路还是断路，再进一步确定短路或断路发生的位置；
（4）小灯泡更换成定值电阻，则电阻一定，此时可探究电流与电压的关系．

解答 解：（1）读图可知，电源电压为2节干电池，不超过3V，则电路中的电流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{6Ω}$=0.5A，因此电流表选择0～0.6A量程；变阻器选择上方任一接线柱，将它们与灯泡串联在一起，如图所示．

（2）闭合开关前，变阻器的滑片应置于最大阻值处，即移到图中的B端；
（3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，说明电路断路．电压表示数接近电源电压，说明电压表并联部分断路，则电路故障的原因可能是灯泡断路．
（4）A．探究电流通过导体时产生的热量与导体电阻的关系时，应至少有两个不同的电阻进行对比实验，故A不合题意；
B．探究导体中的电流与导体两端电压的关系，应保持电阻不变，小灯泡更换成定值电阻后，阻值不变，故B符合题意；
C．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系，应使用通电螺线管，而不是定值电阻，故C不合题意；
D．探究导体中的电流与导体电阻的关系，应保持电压一定，多次改变阻值，一个定值电阻不能完成探究，故D不合题意．
故答案为：（1）见上图；
（2）B；
（3）灯泡断路；
（4）B．

点评 会正确连接实物电路，知道电流表、变阻器的连接方法，会判断电路的故障，尤其是能根据所提供的实验装置来设计相应的实验，是解答本题的关键．