Question

11．在“測定定值電阻阻值”和“測量小燈泡電功率”的實驗中：

（1）某一小組正確連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片到某一位置時，觀察到電流表的示數(shù)為0.4A，電壓表示數(shù)如圖甲所示，則定值電阻阻值為5Ω．
（2）測出電阻后，將電路中的定阻電阻換成一個額定電壓為3V的小燈泡，測量小燈泡的額定 電功率，圖乙是重新連接的不完整的電路，請你用筆畫線代替導線將實物電路連接完整．（要求：滑片P向左移動時，小燈泡變亮）
（3）閉合開關后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數(shù)為3V時，小燈泡正常發(fā)光，如果此時電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是0.9W．
（4）另一實驗小組同學，按正確方法完成實驗后，分別繪制了“定值電阻“和“小燈泡”的U-I圖象如圖丁所示，則表示“小燈泡”的U-I圖象的是b（填“a”或“b”），這樣判斷的依據(jù)是燈泡電阻隨燈泡電壓的增大而增大，它的U-I圖象是一條曲線，而定值電阻的U-I圖象是一條傾斜的直線．
（5）某小組在實驗過程中，移動變阻器滑片時，小燈泡突然熄滅．經(jīng)判斷，電路故障是小燈泡或電流表被燒壞，査找故障時，在不拆開電路的情況下，他把一根導線接在電流表兩端，小燈泡仍不發(fā)光，可判斷電路故障是小燈泡斷路．

Answer 1

分析 （1）由圖甲確定電壓表的量程與最小分度值，讀出電壓表示數(shù)，然后由歐姆定律求出電阻阻值；
（2）把滑動變阻器串聯(lián)接入電路，滑動變阻器解左下接線柱時，滑片P向左移動，電路電阻變小，小燈泡變亮；
（3）當電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓時燈泡正常發(fā)光；由圖丙確定電流表量程與最小分度值，讀出電流表示數(shù)，然后由公式P=UI求出燈泡的額定功率；
（4）電阻電阻的阻值不變，它的U-I圖象是一條傾斜的直線（正比例函數(shù)圖象），燈泡的電阻隨燈泡電壓的增大而變大，它的U-I圖象是一條曲線，據(jù)此根據(jù)圖丁分析答題；
（5）導線接在電流表兩端，會造成電流表短路，根據(jù)燈泡的亮暗可以判斷電路故障．

解答 解：（1）由圖甲可知，電壓表量程是3V，電壓表示數(shù)是2V，
定值電阻阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.4A}$=5Ω；
（2）把滑動變阻器串聯(lián)接入電路，滑動變阻器解左下接線柱，電路圖如圖所示：；
（3）當電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3V時，燈泡正常發(fā)光；
由圖丙可知，電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.3A，
燈泡的額定功率是P=UI=3V×0.3A=0.9W；
（4）由圖丁可知，b是小燈泡的U-I圖象，因為：燈泡電阻隨燈泡電壓的增大而增大，它的U-I圖象是一條曲線，而定值電阻的U-I圖象是一條傾斜的直線；
（5）當導線接在電流表的兩端時，就能排除電流表的故障，小燈泡不亮，說明是小燈泡的故障，小燈被燒壞而斷路．
故答案為：
（1）5；
（2）如圖所示；
（3）3；0.9；
（4）b；燈泡電阻隨燈泡電壓的增大而增大，它的U-I圖象是一條曲線，而定值電阻的U-I圖象是一條傾斜的直線；
（5）小燈泡斷路．

點評 本題考查了電壓表與電流表的讀數(shù)，連接電路圖，求電阻阻值，求燈泡額定功率，辨別燈泡的U-I圖象，考查的問題較多，這些問題是電學實驗的�？純�(nèi)容，一定要掌握；對電表讀數(shù)時，應先確定電表的量程與最小分度值，然后讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．