Question

15．实验测量小灯泡正常发光时的电阻（阻值约10Ω），所用的电源电压为6V，待测小灯泡的额定电压为3.8V．
（1）图甲是某同学连接的实物图，其中滑动变阻器没有连接完整，请将滑动变阻器正确连入电路中，要求：滑片向右移动时滑动变阻器的电阻值变大．
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，通过小灯泡的电流为0.38A，小灯泡的电阻是10Ω．
（3）另一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是电压表并联在滑动变阻器两端．

Answer 1

分析 （1）先分析滑动变阻器的哪一部分电阻接入电路时，向右移动滑片电阻变大，然后连接电路．
（2）移动滑片，使灯泡电压等于额定电压，灯泡正常发光．电流表最小分度值是0.02A，由电流表表盘可直接读出电流值．最后，由欧姆定律可求出灯泡电阻．
（3）在伏安法测电阻实验中，随着滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器分压变小，电路中电流变大，灯泡变亮；随滑动变阻器接入电路的阻值增大，滑动变阻器分压变大，电路中电流变小，灯泡变暗，据此结合题意进行分析．

解答 解：（1）由图分析可得：当灯泡的右端接滑动变阻器的A接线柱时，向右移动滑片，滑动变阻器的阻值变大，电路如图所示．

（2）移动滑动变阻器的滑片使电压表示数等于灯泡的额定电压U=3.8V时，灯泡正常发光．
由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，此时的电流I=0.38A．
由欧姆定律可得，小灯泡的电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.8V}{0.38A}$=10Ω．
（3）灯泡与滑动变阻器串联，当电路电流变大时，灯泡电压变大，灯泡实际功率变大，灯泡变亮，滑动变阻器电压变小，现在电压表示数变小，说明电压表并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器两端的电压．
故答案为：（1）如上图所示；（2）3.8；0.38；10；（3）电压表并联在滑动变阻器两端．

点评 本题考查了实物电路图的连接、电流表读数、电阻的计算、电路现象分析等，综合性较强．