Question

按照如图所给实验器材，设计一个测量小灯泡电阻的实验．且要求滑片P向A端移时，电流表的示数变小．连接实物图并把相应的电路图画在右边的方框内．
（1）此实验的原理是

R=

U

I

，实验方法是

控制变量法

．
（2）实验中滑动变阻器的作用是：①

保护电路

，②

控制电阻两端电压不变

．
（3）连接电路时开关应处于

断开

状态，应将图中滑动变阻器的滑片P移到

A

端（选填“A”或“B”）．
（4）若闭合开关灯不亮，但电压表示数大约等于电源电压，此时故障可能是

灯泡断路

．

Answer 1

分析：先将电源串联，然后将电源、开关、灯泡、滑动变阻器以及电流表串联起来，电压表与灯泡并联，注意滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；滑片P向A端移时，电流表的示数变小说明接入点路的电阻变大，即应把滑动变阻器的右下端接线柱接入点路．
由实物图画电路图的方法：画出电源符号，从正极开始，按照电流方向，依次连接各元件的符号，到电源的负极，最后把电压表并联在定值电阻的两端．
（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律．
（2）探究测量小灯泡电阻的实验．应移动滑片控制灯泡两端电压不变．
（3）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器需将滑片移至阻值最大处．
（4）开关闭合时，灯泡不亮，说明灯泡短路或电路断路；又因电压表等于电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的；据此判断．

解答：解：先将电池串联，然后从电源正极开始依次串联开关、灯泡、滑动变阻器以及电流表，电压表与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；如下图所示：
按照电流方向，从电源正极开始，依次串联开关、灯泡、滑动变阻器、电流表，然后回到电源负极，电压表并联在灯泡两端．如下图所示：

（1）实验原理公式是：R=

U

I

．
（2）滑动变阻器在实验中除能起保护电路的作用外，另一个主要作用是 控制电阻两端电压不变．
（3）连接电路时开关应处于断开状态，在开关闭合前，需将滑片移至阻值最大处，即将滑动变阻器的滑片P移到A端；
（4）灯炮不亮，说明电路发生了断路或短路，如果灯泡短路，则电压表示数为零，因此电路故障不是短路，而是断路；电压表示数大约等于电源电压，说明电压表的两个接线柱能与电源相通，故灯泡断路．
故答案为：图如上；
（1）R=

U

I

；（2）保护电路；控制电阻两端电压不变；（3）断开；A；（4）灯泡断路．

点评：本题考查了伏安法测电阻的实物连接、根据实物图画电路图、连接电路的注意事项以及用电压表判断电路故障的分析能力，注意电压表等于电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的．