Question

【题目】小张和小明测绘标有“3．8 V0．4A”小灯泡的伏安特性曲线，提供的实验器材有：

A．电源E（4 V，内阻约0．4 Ω）

B．电压表V（2 V，内阻为2 kΩ）

C．电流表A（0．6 A，内阻约0．3Ω）

D．滑动变阻器R（0～10Ω）

E．三个定值电阻（R1 =1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ）

F．开关及导线若干

（1）小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装．在给定的定值电阻中选用 （选填“R1”、“R2”或“R3”）与电压表 （选填 “串联”或“并联”），完成改装．

（2）小张选好器材后，按照该实验要求连接电路，如图所示（图中电压表已经过改装）．闭合开关前，小明发现电路中存在两处不恰当的地方，分别是：① ；② ．

（3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表的示数改变，但均不能变为零．由此可以推断电路中发生的故障可能是导线 （选填图中表示导线的序号）出现了 （选填“短路”或“断路”）．

Answer 1

【答案】（1）R2 、串联（2）电流表内接、滑片P置于b处（3）8 、断路

【解析】

试题分析：（1）灯泡额定电压为3．8V，可以把电压表改装为4V量程；因电压表量程为2V，内阻为2kΩ，要把电压表改装成4V的电压表，则根据串联电路规律可知，，解得：，故应选择与电压表串联；

（2）灯泡正常发光时的电阻为：，电压表内阻为4kΩ，电流表内阻约为0．3Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，由图示电路图可知，电流表采用内接法，这错误的；由图示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，闭合开关前，滑片应置于左端，由电路图可知，滑片P置于b处，这是错误的．

（3）移动滑片，电压表与电流表示数不能为零，说明滑动变阻器是限流接法，由图示电路图可知，可能是导线8发生断路造成的．