Question

小明在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡正常发光时的电阻和功率，图甲为他所连的实验电路。

⑴经检查发现电路接线有错误，小明只做了一处改动后闭合开关进行了实验．请在他接错的导线上打上“×”，并改正。

⑵电路连接正确后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，则产生此故障的原因可能是___________________________________．

⑶排除故障后继续实验时，小明移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示．则该小灯泡正常发光时的电阻为________Ω（结果保留一位小数），额定功率为_________ W．

⑷在此实验的基础上，老师又出示了一只数百欧的电阻Rx，问能否用上述方法进行测量。同学们分析后得出上述方案不行，原因是：_______________________________ ．接着，小明与同学们经过讨论，通过增加一电阻箱R0(0～9999Ω 5A)、定值电阻R1(200Ω 2A)、单刀双掷开关等器材，设计出了A、B两种不同方案，其电路图如上右图：

①A方案所涉及的思想方法是 _______________，

②在A、B两种不同的方案中，你认为方案____________的设计可以让测量结果更准确，理由是：________________________________。

Answer 1

⑴图略（改接电压表的量程） ⑵灯泡断路 ⑶12.7 1.14 ⑷电阻太大，电路中电流太小 ①等效替代法 ② B 可进行多次实验求平均值减小误差

【解析】

试题分析：（1）导线全部接在滑动变阻器上面两个接线柱上，滑动变阻器短路，起不到调节电路电流和电压的作用，应改为一上一下，如图

（2）电路连接正确后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，说明电压表串联到了电路中，则产生此故障的原因可能是小灯泡断路

（3）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A，根据欧姆定律知道灯泡的电阻RL=U/I=3.8V/0.3A=12.7Ω，额定功率由P=UI得P额=3.8V×0.3A=1.14W

（4）老师又出示了一只数百欧的电阻Rx，上述方案不行，原因是：I＝U/R可知，阻值太大，电流太小，无法读出电流表的示数，也就无法测出电阻。方案A采用了等效替代法，只能测出一组数据，而方案B中，能测出多组数据，多次测量求平均值，可以减小误差

考点：电路的连接；电路的设计；欧姆定律