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    15．小明测量额定电压为3.8V小灯泡正常工作时的电阻，使用4.5V的电源．

    （1）如图1所示是他连接的实验电路，其中有不根导线连接错误．请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线．
    （2）电路连线改正后，闭合开关，发现电流表示数和电压表示数都很小，灯不亮，应更换规格较小的滑动变阻器．
    （3）更换器材排除故障后闭合开关，电压表的示数为3V，要测量正常发光的小灯泡的电阻，还应将滑动变阻器滑片向左移动（选填“左”、“右”），当小灯泡正常发光时，此时电流表的指针位置如图2所示，可得出小灯泡的电阻为11.18Ω．
    （4）试验中电流表不小心烧了，小明找来了一个10Ω的定值电阻，利用余下的器材也测出了小灯泡正常发光的电阻，在虚线框内（图3）画出他的电路来．

    分析 （1）电压表应并联在灯泡两端，由图1可知，电压表串联在电路中，电压表连线错误，把灯泡右端接线柱与电源负极或电压表负接线柱连接起来即可．
    （2）电流表示数和电压表示数都很小，说明电路是通路，只是电流很小，则可能是变阻器连入电路的阻值太大引起的，据此分析．
    （3）电压表示数是3V，小于灯泡额定电压，要使灯泡正常发光，由电路图可知，滑动变阻器滑片应向左移动，减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大灯泡两端的电压，直到电压表示数等于灯泡额定电压为止；由图乙确定电流表量程与最小分度值，读出电流表示数，然后由欧姆定律求出灯泡的电阻．
    （4）把定值电阻与小灯泡串联，先用电压表与小灯泡并联，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于灯泡额定电压，然后把电压表与定值电阻并联，读出电压表的示数，由欧姆定律求出流过电路的电流，最后由欧姆定律可以求出灯泡正常发光时的电阻，据此设计实验电路图．

    解答 解：（1）由图1知，电压表连线错误，灯泡右端接线柱与电压表负接线柱相连，电路图如图甲所示．
    （2）闭合开关，电流表示数和电压表示数都很小，说明电路是通路，只是电流很小，则可能是变阻器连入电路的阻值太大引起的，故需要更换规格较小的滑动变阻器．
    （3）闭合开关，电压表的示数为3V，小于灯泡的额定电压，要测量正常发光的小灯泡的电阻，向左移动滑动变阻器的滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端的电压增大，直到电压表示数达到3.8V为止；由图甲可知，电流表量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数为0.34A，灯泡正常发光时的阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.8V}{0.34A}$≈11.18Ω；
    （4）先把滑动变阻器与灯泡组成串联电路，电压表与灯泡并联，移动滑片使电压表示数为3.8V，此时滑动变阻器两端电压为4.5V-3.8V=0.7V；然后保持滑片位置不变，用定值电阻替换小灯泡，用电压表测出定值电阻电压，由欧姆定律求出此时电路电流，由串联电路特点求出滑动变阻器两端电压，由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值R滑；然后由欧姆定律求出滑动变阻器与灯泡串联时的电路电流I=$\frac{{U}_{滑}}{{R}_{滑}}$=$\frac{0.7V}{{R}_{滑}}$，最后由欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻；实验电路图如图乙所示．

    故答案为：（1）如上图；（2）规格较小的滑动变阻器；（3）左；11.18；（4）如图乙所示．

    点评 本题考查了连接电路图、电路故障分析、电流表读数、求灯泡阻值、设计实验电路图等问题；分析电路故障时，要根据故障现象考虑各种可能的故障原因，然后综合分析确定故障原因；对电表读数时，要先确定电表量程与最小分度值，再读数．

    练习册系列答案
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