Question

小明做“測定小燈泡的電阻”實驗時，已知燈泡的額定電壓是3.8V，其中電源是三節新的干電池，燈絲電阻大約是10Ω，滑動變阻器上標有“50Ω 1A”字樣．如圖1是測定燈泡電阻的電路圖．請你完成下列問題．
（1）對照電路圖，在圖2中用筆畫線代替導線，連接實物圖．要求滑片向右移動時，燈泡變亮．
（2）連接電路時，應將開關

斷開

；閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應滑在

A

端．
（3）連接完電路后，閉合開關，無論怎樣移動滑片P燈泡都不發光，電流表無示數，電壓表的示數為電源電壓，這可能是由于

燈泡斷路

造成的．
（4）在某次測量中，電流表、電壓表的示數如圖3所示，這時通過小燈泡的電流是

0.5

A，燈泡兩端的電壓是

10

V．
（5）通過上述測量，算出小燈泡的電阻是

20

Ω．
（6）小明改變小燈泡兩端的電壓，又測量兩次，并將三次測得的電阻取平均值．這種取平均值的方法是否正確？

不正確

．
并說明理由：

因為燈絲的電阻隨溫度變化而變化，取平均值沒有物理意義

．

Answer 1

分析：（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯；滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中；
（2）為防止電路中電流過大燒壞用電器、保護電路的開關應斷開，滑動變阻器處于最大阻值處；
（3）閉合開關，燈泡不亮，電流表沒有示數，電路是斷路，電壓表的示數為電源電壓，說明電壓表和電源之間是連通的，這可能是燈泡斷路造成的；
（4）電表讀數時，分清楚量程和分度值，準確讀數；
（5）利用歐姆定律的變形公式R=

U

I

求解即可；
（6）燈泡兩端電壓變化，燈絲溫度變化，燈絲電阻變化，取燈泡電阻的平均值無意義．

解答：解：（1）①燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表的量程為0～15V，且與燈泡并聯；
②滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，當滑片向右移動時，燈泡變亮，說明滑片向右移動時電阻變小，上面已接C，故下面接B，如下圖所示：

（2）為保護電路，在連接電路時開關應斷開，閉合開關前滑動變阻器處于最大阻值處，即A端；
（3）①連接完電路后，閉合開關，無論怎樣移動滑片P燈泡都不發光，電流表無示數，說明電路斷路；
②電壓表的示數為電源電壓，說明電壓表和電源之間是連通的，故可能是燈泡斷路造成的；
（4）①電流表的量程是0～0.6A，分度值為0.02A，故電流表示數I=0.5A；
②電壓表的量程是0～15V，分度值為0.5V，故電壓表示數U=10V；
（5）由歐姆定律變形得：R=

U

I

=

10V

0.5A

=20Ω；
（6）燈絲電阻隨溫度變化而變化，燈泡在不同電壓下，燈絲溫度不同，燈絲的電阻不同，求平均值是沒有物理意義的．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）斷開；A；
（3）燈泡斷路；
（4）0.5；10；
（5）20；
（6）不正確；因為燈絲的電阻隨溫度變化而變化，取平均值沒有物理意義．

點評：本題考查了測燈泡電阻的原理、實物圖的連接、電流表（電壓表）的讀數、求燈泡電阻及電路故障的判斷等，涉及的知識點較多，綜合性強，有一定難度．