Question

11．小紅用如圖甲所示的電路測(cè)定小燈泡的電阻，小燈泡的額定電壓為2.5V，除小燈泡外，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電壓為6V的電源，電流表（0～0.6A  0～3A），電壓表（0～3V   0～15V），滑動(dòng)變阻器R2（5Ω  1A），開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)中，小紅經(jīng)過(guò)分析，電流表選用了（0～0.6A）量程．

①為保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，電壓表量程應(yīng)該選0～3V．
②請(qǐng)按照小紅設(shè)計(jì)的電路圖，幫助她用鉛筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把圖乙圖中實(shí)物連接圖補(bǔ)充完整．
合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到右端（選填“左”或“右”）；實(shí)驗(yàn)中，由于某種原因，導(dǎo)致電壓表的示數(shù)變?yōu)榱悖�電流表的示�?shù)增大，則電路可能出現(xiàn)的故障是燈泡短路．當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡電阻是18Ω．（保留整數(shù)）

Answer 1

分析 ①實(shí)驗(yàn)測(cè)量小燈泡的額定功率，要求小燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓，根據(jù)這個(gè)電壓值選擇電壓表的量程；
②小燈泡和滑動(dòng)變阻器組成串聯(lián)電路，電流表測(cè)電流，串聯(lián)在電路中；電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓，與小燈泡并聯(lián)；
電學(xué)實(shí)驗(yàn)，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)，滑片移到最大阻值處；電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電壓表被短路或者與電源連接部分有斷路，再根據(jù)電流表的示數(shù)情況判斷電路故障；
根據(jù)電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數(shù)，再根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用求出小燈泡的電阻．

解答 解：①小燈泡的額定電壓是2.5V，因此電壓表量程選擇0～3V； 
②電壓表量程選擇0～3V，滑動(dòng)變阻器按照“一上一下”的方式接入電路，如下圖所示：

合開(kāi)關(guān)前，需將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處，即最右端；
電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電壓表被短路或者與電源連接部分有斷路，因?yàn)殡娏鞅碛惺緮?shù)，所以電路無(wú)斷路，因此電路故障是小燈泡短路；
由圖丙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.14A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，小燈泡的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.14A}$≈18Ω．
故答案為：①0～3V；②右；燈泡短路；18Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物圖的連接，電壓表量程的選擇、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電壓表讀數(shù)以及歐姆定律的應(yīng)用，設(shè)計(jì)的內(nèi)容較多，但都屬于基礎(chǔ)知識(shí)考查范圍．