Question

在“测量小灯泡的电阻”实验中，所用电源为两节新的干电池，小灯泡的额定电压是2.5V，灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω  1A“字样．

（1）请你用笔划线代替导线把图甲实物图连接完整．要求：滑片向左移动时灯泡变亮．
（2）连接电路时，开关应______，小乔正确连接电路后，闭合开关发现灯泡不亮，电流没有示数，如果灯丝断了，此时电压表的示数约为______V．
（3）排出故障后，调节变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙，则通过小灯泡的电流为______A，它正常发光时的电阻为______Ω．（结果保留小数点后一位）
（4）小乔还想探究”电路中电流与电阻的关系”，老师取走小灯泡，拿来几个定值电阻，小乔先把10Ω电阻连入电路，实验中将变阻器的滑片移到某一位置时，读出电压表的示数为2V，并读出电流表此时的示数，紧接着小乔想更换电阻再做两次实验，可供选择的电阻有20Ω、30Ω、50Ω定值电阻各一个．
①为了保证实验成功，他应该选择的电阻是______Ω和______Ω；．
②该实验的结论是：电压一定时，______．

Answer 1

【答案】分析：（1）掌握实物电路的连接，特别是电流表、电压表、滑动变阻器的接法，注意电流表、电压表的量程和正负接线柱的选择，滑动变阻器要接一上一下；
（2）为保护电路，在连接电路时，开关应断开；
串联电路中，断开处的电压等于电源电压；
（3）确定电流表的量程和分度值，读出电流值，根据R=计算出电阻值；
（4）要探究电流和电阻的关系，应控制电压不变，根据滑动变阻器的最大阻值计算能够选择的定值电阻；
在写出电流和电阻的关系时，不要忘了控制的变量．
解答：解：（1）滑片向左移动时灯泡变亮，则滑动变阻器下面应接左边的A接线柱，与灯泡串联，在连接灯泡时，应保证电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，如图所示：
；
（2）连接电路时，开关应断开；
如果灯丝断了，则灯泡两端的电压等于电源电压，所以电压表的示数为3V；
（3）由图2知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.26A；
R==≈9.6Ω；
（4）①由题意知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电阻两端的电压应为2V，则滑动变阻器两端的电压应为3V-2V=1V，当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流：
I===0.05A
则定值电阻的阻值最大为R===40Ω，所以可以选择20Ω和30Ω的电阻，50Ω的电阻太大，不能保证它两端的电压为2V；
②该实验的结论是：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．
故答案为：（1）如上图；（2）断开；3；（3）0.26；9.6；（4）①20；30；②导体中的电流跟导体的电阻成反比．
点评：此题是“测量小灯泡的电阻”实验，考查了实物电路的连接及电路故障的分析，同时考查了电流表的读数及电阻的计算，同时涉及到了欧姆定律及串联电路电流、电压的关系．