Question

【題目】小華用銅線、銅片和鉛筆芯做成了一個變阻器，用它來調節燈泡亮度，并用電流表測量電路中的電流，用電壓表測量小燈泡兩端的電壓，已知電路中的最大電流約為0.3A，假設燈泡的電阻為10Ω且保持不變．

（1）請你將電路如圖1連接完整（連線不要交叉）；

（2）小華自做的變阻器所用的銅片相當于滑動變阻器的 ，它向右移動可以使燈泡的亮度 ；

（3）在閉合開關前，銅片應該位于最 端；

（4）小華把銅片移動到某一位置時，電流表的指針如圖2所示，則請在圖3中標出電壓表指針此時的位置．

Answer 1

【答案】（1）見圖1；（2）滑片；變暗；（3）右；（4）見圖3．

【解析】試題分析：（1）根據電源的電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯，根據電路中的電流確定電流表的量程且與燈泡串聯，滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中．（2）連接電路時，開關必須斷開，滑動變阻器的滑片處于最大阻值處；

（3）根據圖中的情況，判斷滑片P向左移動時，滑動變阻器的有效部分是變長還是變短，即可判斷電流表、電壓表、燈泡的變化情況．

（4）根據題中提供的電流和電阻，確定電壓值，然后在圖中標出．

解：（1）由電路圖可知，電源的電壓為3V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯；

電路中電流約為0.3A，所以電流表的量程選0～0.6A，且與燈泡串聯；

滑動變阻器按一上一下的原則接到電路中，最后與開關、電源組成電路，如下圖1所示：

（2）讀圖可知，小華自做的變阻器所用的銅片相當于滑動變阻器的滑片，向右移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，由于電路中的總電阻變大，則電路中的電流變小，燈泡的亮度變暗．

（3）為了保護電路，要求在電路連接的過程中，開關必須是斷開的，滑動變阻器接入電路的阻值最大，所以應先使銅片處于變阻器的最右端；

（4）當電阻為10Ω時，如圖2所示通過燈泡的電流是0.2A，則燈泡兩端的電壓：U=IR=0.2A×10Ω=2V．觀察電壓表所選量程和分度值，在圖中標出2V的位置如下圖3：

故答案為：（1）見上圖1；（2）滑片；變暗；（3）右；（4）見上圖3．