Question

在“用电压表和电流表测量小灯泡的电阻”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，阻值大约为10Ω．小明用如图甲所示的实验器材进行实验．
（1）请你用笔画线代替导线，完成图甲所示的实物电路连接．（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数变大）
（2）小明正确连接电路并检查无误后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表、电流表的示数较小，他立即要求老师更换小灯泡，其实他的想法是欠妥的，正确的做法应该是______．
（3）不断改变滑动变阻器滑片P的位置，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示为______A，小灯泡正常发光时的电阻是______Ω（保留小数点后一位）．
（4）小明想利用这个装置探究“电流与电压的关系”，在原实物电路中必须更换的元件是______，理由是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）电流表与灯泡串联，注意正负接线柱．滑动变阻器与灯泡串联，根据滑动变阻器“一上一下”的原则，由于滑动变阻器的滑片向右移，电流表示数增大，则应该将下面右边的B接线柱接入电路．
（2）灯泡不亮，故障有二：没有电流通过，通过的电流太小，具体原因有电流表、电压表的示数情况确定；
（3）读取电流表示数时，首先明确电流表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所对刻线相垂直；已知灯泡两端电压和通过的电流，利用公式R=得到灯丝电阻；
（4）探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变两端电压．
解答：解：①因滑动变阻器、电流表与灯泡串联，从电源的正极沿电流的方向，先根据滑动变阻器“一上一下”的原则，由于滑动变阻器的滑片向右移，灯泡的亮度变亮，则应该将下面右边的B接线柱接入电路，如图：
（2）闭合开关，小灯泡虽然不发光，但电流表有示数，说明灯泡有电流通过，只是太小，原因是电路电阻太大，所以正确的作法是：移动滑片，改变滑动变阻器接入电路电阻，观察灯泡是否发光；
（3）由图知，电流表选择的是0～0.6A量程，对应的分度值为0.02A，此时的电流为I=0.24A，
灯丝电阻为R==≈10.4Ω；
（4）灯丝电阻受温度影响，变化明显．探究电流与电压的关系，需要保持定值电阻阻值不变，改变两端电压，所以在原实物电路中必须更换的元件是灯泡．
故答案为：
（1）实物连接如下：

（2）移动滑片，改变滑动变阻器接入电路阻值
（3）0.24；10.4；
（4）灯泡；灯泡电阻是变化的，需要保持电阻不变．
点评：本题考查了电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用与连接，电路故障的判定，会利用欧姆定律变形公式的进行简单计算，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．