Question

用伏安法測小燈泡L的電阻．
（1）實驗原理是

R=

U

I

．
（2）在圖1方框內(nèi)畫出實驗電路圖．
（3）圖2為小葉尚未完成的實物圖．請將電壓表接入電路．
（4）在開關(guān)閉合前，圖2中滑動變阻器的滑片應(yīng)置于

左

端（填“左”或“右”）．
（5）小葉檢查電路連接正確無誤，但是用開關(guān)“試觸”時，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表都沒有示數(shù)．于是她準(zhǔn)備用電壓表來查找故障．她先把電壓表拆下來，然后將電壓表的負(fù)接線柱接在電源負(fù)極，將電壓表的正接線柱分別接電路中的A、B、C、D、E、F、G、H各接線柱，電壓表的示數(shù)情況如表1所示．若電路中只有一處故障，從表中的數(shù)據(jù)
表1

導(dǎo)線接觸接線柱	A	B	C	D	E	F	G	H
電壓表示數(shù)（V）	3	3	0	0	0	0	0	0

可以準(zhǔn)確判斷出，在電路的

BC

兩點之間出現(xiàn)了

斷路

故障．
（6）表2為小華做這個實驗時記錄的數(shù)據(jù)，小葉指出他的表格設(shè)計有不妥之處．不妥之處是

設(shè)計了燈泡的電阻平均值一欄

．
表2

實驗序號	1	2	3	4	5	6	7
電壓U/V	1.1	1.7	1.9	2.3	2.5	2.7	2.9
電流I/A	0.20	0.24	0.25	0.28	0.29	0.30	0.31
電阻R/W	5.5	7.1	7.6	8.2	8.6	9.0	9.4
燈泡電阻平均值R/W	7.9

（7）如果小燈泡上標(biāo)有“2.5V”的字樣，小華測出其正常工作時的電阻為

8.6

Ω．
（8）某次測量時電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示，通過小燈泡的電流為

0.22

A；此時加在小燈泡兩端的電壓為

1.5

V．

Answer 1

分析：（1）伏安法測電阻的原理：R=

U

I

；
（2）掌握電路圖的畫法，電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，電路中需串聯(lián)滑動變阻器來改變燈泡兩端的電壓；
（3）將電壓表與燈泡并聯(lián)，根據(jù)電源電壓確定電壓表的量程；
（4）在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處；
（5）根據(jù)電壓表的示數(shù)，若電壓表有示數(shù)，則電壓表接線柱以外的電路應(yīng)該是完好的；
（6）燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，所以在實驗中無需求燈泡的平均值；
（7）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)確定U=2.5V時的電流值，根據(jù)R=

U

I

計算出電阻值；
（8）根據(jù)圖讀出電流表和電壓表的示數(shù)，注意電流表和電壓表的量程和分度值．

解答：解：（1）伏安法測電阻的原理：R=

U

I

；
（2）電路圖如圖所示：

（3）將電壓表與燈泡并聯(lián)，電源由2節(jié)干電池組成，所以可選擇0～3V的量程，如圖所示：

（4）由圖2知，滑動變阻器的下面接了右邊的接線柱，所以在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至左端；
（5）將電壓表的負(fù)接線柱接在電源負(fù)極，將電壓表的正接線柱接A時，示數(shù)為3V，說明A到正極部分無故障；
電壓表的正接線柱接B時，示數(shù)為3V，說明B到正極部分無故障；
電壓表的正接線柱接C時，示數(shù)為0V，說明C到正極部分有故障，則BC出現(xiàn)斷路；
（6）由表格知，設(shè)計了測量燈泡電阻的平均值一欄，由于燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，所以這是不可取的；
（7）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)U=2.5V時，I=0.29A，則R=

U

I

=

2.5V

0.29A

=8.6Ω；
（8）由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.22A；
電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.5V．
故答案為：（1）R=

U

I

；（2）電路圖如上；（3）電路連接如上；（4）左；（5）BC；斷路；（6）設(shè)計了燈泡的電阻平均值一欄；（7）8.6；
（8）0.22；1.5．

點評：此題是用伏安法測小燈泡的電阻的實驗，考查了測電阻的原理、電路圖和實物圖的連接，同時考查了電路故障的分析，及電壓表、電流表的讀數(shù)和電阻的計算，考查得很全面．