Question

5．在“測定小燈泡的電阻”實驗中（小燈泡標有“2.5V”字樣）：

（1）如圖所示，小麗所接的實驗電路存在連接錯誤，但只需改動一根導線，即可使電路連接正確．請你在應改動的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法．
（2）請在右側(cè)方框內(nèi)畫出改止后的正確實驗電路圖．
（3）甲組同學連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅．檢查后，發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當之處：
①連接電路時沒有斷開開關；②滑片沒有置于阻值最大處．
（4）乙組同學正確連接實物圖后，合上開關S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表讀數(shù)為零，但電壓表讀數(shù)等于電源的電壓，則出現(xiàn)的故障可能是燈泡斷路．
（5）丙組同學閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)．接下來進行的操作是：C
A．更換小燈泡      
B．檢查電路是否斷路
C．移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光
（6）小芳連接電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的過程中發(fā)現(xiàn)，電流表示數(shù)變大時，電壓表示數(shù)反而減小，經(jīng)檢查所有器材均完好．你認為出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是電壓表與滑動變阻器并聯(lián)．

Answer 1

分析 （1）實物連接圖中，主要從電流表、電壓表、滑動變阻器的使用方法上考慮：從電流表和電壓表的量程、連接方式、正負接線柱三個方面分析．
從滑動變阻器的接線柱選擇和滑片位置分析．
（2）據(jù)實物圖畫出電路圖來即可；
（3）連接完最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說明連接完最后一根導線，電路立即接通且電路電阻阻值很小，可從連接電路的注意事項入手分析原因；
（4）燈泡不亮，可能是燈泡斷路，或燈泡短路，而電流表無示數(shù)，說明電路故障是斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩端相連，電壓表之外電路不存在斷路；
（5）乙組同學閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，說明電路是通路，不用更換燈泡，也不用檢查電路是否斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，分析電阻過大的原因，然后進行下一步操作．
（6）電路中有兩個電阻，根據(jù)分壓規(guī)律，可考慮電壓表測量的很可能是滑動變阻器兩端的電壓．

解答 解：（1）電壓表并聯(lián)在燈泡和滑動變阻器的兩端，測燈泡和滑動變阻器的總電壓，所以電壓表的“3”接線柱和滑動變阻器右下端接線柱連接錯誤，應把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表的“3”接線柱和燈泡右端接線柱連接，如下圖：

（2）電流從電源正極出發(fā)依次經(jīng)過開關、變阻器、小燈泡和電流表回到負極，電壓表測量的是小燈泡的電壓，如下圖：

（3）為保護電路，連接實物圖時應：①斷開開關，②滑動變阻器的滑片要調(diào)到使連入電路的電阻為最大的位置； 該組同學連接好最后一根導線后，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明連完最后一根線，電路立即接通且電路電流較大，電路阻值太小，
原因是：①連接電路時沒斷開開關；②滑動變阻器沒調(diào)到最大阻值；
（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表無示數(shù)，說明電路為斷路，但電壓表有示數(shù)，因此故障的原因可能是：燈泡斷路；
（5）丙組同學閉合開關后，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，燈泡沒壞，也不是斷路，可能是連入電阻太大，電路中電流太小所致，下一步操作：移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，即應進行C項操作．
（6）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點，當是流增大時，電壓反而減小，說明電壓表所測是另一電阻的電壓，即電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓；
故答案為：（1）實物電路圖如圖所示；（2）電路圖如圖所示；（3）連接電路時沒斷開開關；滑片沒有置于阻值最大處；（4）燈泡斷路；（5）C；（6）電壓表與滑動變阻器并聯(lián)．

點評 本題中綜合考查了測電阻實驗的電路連接、燈絲電阻隨溫度的變化特點、以及電路中出現(xiàn)問題的分析與處理等．考查的點非常多，都是本部分的重要知識點，需要我們有一個綜合的掌握，但總體的難度卻并不真大．