Question

在用电压表和电流表测出小灯泡电阻的实验中，
（1）此实验的原理是

R=

U

I

．
（2）把图1的实物连接完整．
（3）连接电路时，开关应

断开

，闭合开关前滑动变阻器滑片应置于

B

端（填“A”或“B”）滑动变阻器的主要作用是

改变小灯泡两端的电压

．
（4）某次实验，电流表和电压表的示数如图2甲乙所示，电流表的示数是

0.26

 A，电压表的示数是

2.6

V，该次实验测得的电阻为

10

Ω．
（5）如果要使电流表的示数变为0.3A，滑动变阻器滑片应向实物图中

A

端移动（填“A”或“B”），此时电压表示数为

3

V．
（6）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现电压表的指针几乎不动，灯泡不亮，而电流表的指针却有明显的偏转，则电路中发生故障的原因可能是

小灯泡短路

．

Answer 1

分析：（1）伏安法测小灯泡正常发光时电阻的实验原理是用电流表测出通过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，根据R=

U

I

求出电阻的大小．
（2）测灯泡的电阻需要测量灯泡的电压和电流．由题目中电流表、电压表的表盘，来确定量程，电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联．
（3）滑动变阻器的作用就是改变连入电路的电阻，改变电阻两端的电压，为了保护电路，在连接电路时应使开关断开，是滑动变阻器处于最大阻值状态．
（4）根据电表的量程和分度值读出电表的示数，根据欧姆定律求出灯泡的电阻．
（5）电路中电阻丝和滑动变阻器串联，根据串联电路电阻特点可知，当滑动变阻器接入电路中的阻值增大时，总电阻增大，总电流减小，电压表的示数减小；再根据欧姆定律求出电压表的示数．
（6）电流表的指针却有明显的偏转，说明电路是通路；电压表指针几乎不动说明灯泡处的电阻很小，从断路和短路两种情况进行分析．

解答：解：（1）测小灯泡正常发光时电阻的实验原理是：R=

U

I

；
（2）由题目中的图2能判断电流表应选择0～0.6A量程，电压表选择0～3V的量程，电流表串联在电路中，电压表与灯泡并联，见下图：

（3）连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，应使滑动变阻器的阻值处于最大状态，由图可知变阻器的滑片滑在B点时连入电路中的电阻丝阻值最大．
滑动变阻器的主要作用是改变连入电路的电阻，改变电阻两端的电压．
（4）电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，所以灯泡两端的电压U=2.6V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以通过灯泡的电流I=0.26A；
灯泡的电阻R=

U

I

=

2.6V

0.26A

=10Ω．
（6）电阻丝和滑动变阻器串联，根据I=

U

R

可知：要想使电路中电流增大，电路中的总电阻就要变小，所以滑动变阻器滑片应向A端移动；
此时电压表示数：
U=IR=0.3A×10Ω=3V．
（6）电流表的指针却有明显的偏转，说明电路是通路；电压表指针几乎不动说明灯泡处的电阻很小，灯泡不亮，故电路故障为灯泡短路．
故答案为：（1）R=

U

I

； （3）断开； B；改变小灯泡两端的电压；（4）0.26；2.6；10；（5）A；3；（6）小灯泡短路．

点评：本题考查了连接实物图、连接电路的注意事项、电路故障分析、滑动变阻器的调节与作用、电压表与电流表读数、求导体电阻及导体两端的电压等问题，涉及的内容较多；本实验采用了控制变量法，解题时要注意该方法的应用．