【答案】
分析:(1)根据电源的电压确定电压表的量程,且与电阻并联;根据第三问可知电流表的量程,且与电阻串联;滑动变阻器一上一下的原则与电阻串联,滑片向左移时电流表示数变大,故向左移时接入电阻应变小,则可知滑动变阻器的接法;根据电流流向法和先出后并的原则画出电流图.
(2)为了保护电路,连接电路时,开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片处于最大阻值处.
(3)实验中应控制电阻两端的电压不变,E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω后,电阻两端的电压会变大,因此应当减小电路中电流,滑片应向B端移动,直到电压表示数为4V;电流表示数可以根据量程和分度值来确定.
(4)应该进行多次实验,测出多组数据;由于采用的控制变量法,所以在得出结论时需要加上一定的条件.
(5)伏安法测量小灯泡电功率的原理是:用电压表测出灯泡两端的电压,用电流表测出通过灯泡的电流,根据P=UI求出小灯泡的电功率.
(6)电流表指针不动,如果电路电流太小,电路正常,灯泡不亮,灯泡两端电压较小,电压表示数较小;如果电路无电流,电路断路,灯泡不亮,电压表示数为电源电压,电压表串联在电路中,灯泡断路.
(7)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数,根据P=UI求出灯泡的额定功率
(8)根据电功率的单位和额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,进行解答
(9)由实验数据得出,灯泡亮度跟灯泡实际功率有关,灯泡实际功率越大,灯泡越亮.
(10)测量小灯泡的电阻的原理是R=

,根据欧姆定律分别求出不通电压下灯泡的电阻,可知当灯的电压不同时,功率不同,灯越亮,灯丝的温度越高,电阻越大.
解答:解:(1)电源的电压为6V,根据串联电路电阻分压特点可知,电阻分得的最大电压为6V,所以电压表选015V的量程;根据第三问可知,电流表选00.6A的量程;滑片向左移时电流表示数变大,故向左移时接入电阻应变小,所以应接
滑动变阻器的A接线柱,如右图所示:
电流从正极出发,以次经过电流表、电阻、滑动变阻器、开关,最后把电压表并在电阻的两端,电路图如右图所示:

(2)连接电路时,开关处于断开状态,避免连接完最后一根导线,电路中就有电流,可能会损坏电路元件.滑动变阻器的滑片处于B端,连入电路的阻值最大,电流最小,对电路起到保护作用.
(3)实验中应控制电阻两端的电压不变,E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω后,电阻两端的电压会变大,因此应当减小电路中电流,滑片应向B端移动,直到电压表示数为4V;电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.2A.
实验序号 | 电压/V | 电阻/Ω | 电流/A |
1 | 4 | 10 | 0.4 |
2 | 4 | 20 | 0.2 |
(4)因为实验次数太少,存在很大的偶然性,应该多次测量才能得出普遍规律;在得出实验结论时,需要加上“电压一定”的条件.
(5)测量小灯泡电功率的实验方法是伏安法,原理是P=UI
(6)电压表有示数,且接近电源电压,电压表串联在电路中,灯泡断路,电流表无示数.
(7)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.3A.
灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W
(8)电功率的单位为:W;小灯泡3.8V时的电功率为1.14W;故表格如下:
电压 U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.8 | 4.0 |
电流 I/A | 0.18 | 0.2 | 0.22 | 0.25 | 0.28 | -- | 0.32 |
电功率P/(W) | 0.18 | 0.3 | 0.44 | 0.625 | 0.84 | 1.14 | 1.28 |
灯泡发光情况 | 很暗-----→微亮----→正常发光→很亮 |
(9)实验过程中,灯泡越来越亮,实际功率越来越大,灯泡亮度取决于灯泡的实际功率.
(10)测量小灯泡的电阻的原理是R=

,根据欧姆定律分别求出不通电压下灯泡的电阻,可知当灯的电压不同时,功率不同,灯越亮,灯丝的温度越高,电阻越大.
故答案为:(1)如图所示;(2)断开;B;(3)B;如表格所示;(4)不合适;实验次数太少(没有进行多次实验) 结论缺少“电压一定”的前提;(5)伏安法;P=UI;(6)灯泡处开路(或“灯泡灯丝断了”、“灯泡与灯座接触不良”等合理答案均可);(7)1.14W;(8)如表格所示;(9)实际功率;实际功率越大;(10)R=

,不同,灯丝电阻受温度影响.
点评:本题涉及的知识点较多,考查了伏安法测一段电路中的电流跟电阻的关系、测灯泡的额定功率和电阻实验的原理、注意事项、电路故障等,综合性强,给解题带来了很大的困难.