题目内容
【题目】小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡，她想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路，电源电压恒定不变．
（1）小丽测小灯泡电阻的实验原理是 ．
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整（要求滑片向右移动灯泡变亮），
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，她发现灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表没有示数，其故障原因是 ．
（4）故障排除后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡正常工作时的电阻是 Ω．
（5）完成实验后，小丽发现同桌小明的电流表坏了，她就向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路，也测出了小灯泡的正常发光的电阻，请你帮她完成下列实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点 （选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为 V．
②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点 （选填“1”或“2”），读出电压表的示数为U．
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为R= （用已知量和测量量表示）．
【答案】（1）R=
；（2）见图；（3）灯泡短路；（4）0.38；10；（5）2；3.8；1；
R0．
【解析】
试题分析：（1）测电阻的原理是R=
；
（2）本实验中灯泡与滑动变阻器串联，根据滑片向右移动灯泡变亮确定变阻器接线柱，电压表测灯泡两端电压；
（3）电流表有示数说明电路通路，电压表无示数且灯泡不亮，说明电压表并联部分短路；
（4）根据电流表的量程和分度值读出示数，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻；
（5）由丙图可知：没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与灯泡串联，首先使灯泡两端的电压等于3.8V，然后测出此时R0和L的总电压，便可求出电路中的电流，根据R=计算出灯泡正常发光时电阻．
解：
（1）测灯泡电阻实验的原理是：R=；
（2）实验中电流表、灯泡、滑动变阻器串联，滑片向右移动灯泡变亮，所以应将变阻器右下接线柱接入电路中，滑动变阻器并联在灯泡两端，如图所示：
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现灯泡始终不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联部分短路，即灯泡短路；
（4）灯泡正常发光时的电压为3.8V，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.38A，
则灯泡的电阻R=
=
=10Ω；
（5）①灯泡的额定电压为3.8V，闭合开关S1、S2接2，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V，灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，S2接1，读出电压表示数U．
③由串联电路特点和欧姆定律可得通过灯泡的电流：
I=IR=I0=
=
，
所以灯泡的电阻：R=
=
=R0．
故答案为：（1）R=；（2）见上图；（3）灯泡短路；（4）0.38；10；（5）2；3.8；1；R0．
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