题目内容
（2013?本溪）小亮和小雨在“探究小灯泡电阻”的实验中，要用小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω
（1）小亮的实验过程如①如图甲所示是小亮连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）．
②电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，产生这种现象的原因是：
③以上故障排除后，再闭合开关，发现小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是：
④实验中小亮设计的实验记录表格如下表．请你找出表格中的问题：
（2）小雨想利用如图丙所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）．下面是他的实验过程，请你帮他完成实验．
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1．
②
③未知电阻阻值的表达式为：Rx=
?R0
?R0．
④实验后小雨又将开关S2换成了一个电压表，当闭合开关S和S1时，发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同．如果R0=10OΩ且Rx≠R0，则Rx=
（1）小亮的实验过程如①如图甲所示是小亮连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）．
②电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，产生这种现象的原因是：
小灯泡短路
小灯泡短路
．③以上故障排除后，再闭合开关，发现小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是：
向左移动滑动变阻器的滑片
向左移动滑动变阻器的滑片
．④实验中小亮设计的实验记录表格如下表．请你找出表格中的问题：
设计了电阻平均值一栏
设计了电阻平均值一栏
；小亮又根据实验数据绘制成了U-I图象如图乙．根据该图象提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻是6.6
6.6
Ω．| 实验次数 | 电压/V | 电流/A | 电阻/Ω | 电阻平均值/Ω |
| 1 | / | / | / | / |
| 2 | / | / | / | |
| 3 | / | / | / |
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1．
②
闭合开关S和S2，断开S1
闭合开关S和S2，断开S1
，读出此时电压表的示数为U2．③未知电阻阻值的表达式为：Rx=
| U1-U2 |
| U2 |
| U1-U2 |
| U2 |
④实验后小雨又将开关S2换成了一个电压表，当闭合开关S和S1时，发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同．如果R0=10OΩ且Rx≠R0，则Rx=
25
25
Ω．分析：（1）①掌握电压表的连接，应与灯泡并联；
②小灯泡不亮，可能是断路或短路或实际功率太小，根据电压表和电流表的示数情况进行分析；
③电流表和电压表均有示数，说明电路完好，则是由于小灯泡功率太小造成的；
④根据灯丝的电阻随温度的升高而增大来进行分析；
根据图象确定额定电流，根据R=
计算出电阻值；
（2）分别测出电阻两端的电压及总电压，根据公式I=
计算出通过R0的电流，便可得知通过Rx的电流，根据串联电路的电压规律计算出待测电阻两端的电压，便可根据R=
求出Rx的值．
②小灯泡不亮，可能是断路或短路或实际功率太小，根据电压表和电流表的示数情况进行分析；
③电流表和电压表均有示数，说明电路完好，则是由于小灯泡功率太小造成的；
④根据灯丝的电阻随温度的升高而增大来进行分析；
根据图象确定额定电流，根据R=
| U |
| I |
（2）分别测出电阻两端的电压及总电压，根据公式I=
| U |
| R |
| U |
| I |
解答：解：（1）①电压表应与灯泡并联，滑动变阻器应与灯泡串联，如图所示：
；
②小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，则可能是灯泡短路造成的；
③小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，这说明电路中未发生断路，小灯泡也未短路，则可能是滑动变阻器的阻值太大，造成灯泡的实际功率太小，所以应该减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左移动；
④灯丝的电阻与温度有关，所以不同电压下的电阻不同，不应该设置电阻的平均值一栏；
由图象知，当灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡中的电流大约等于0.38A，则R=
=
=6.6Ω
（2）①闭合开关S和S1，断开S2，电压表测量Rx和R0的总电压，所以U总=U1；
②闭合开关S和S2，断开S1，则电压表测量R0两端的电压，所以U0=U2；
③Ux=U1-U2，Ix=I0=
，则Rx=
=
=
?R0
④若将S2换成电压表，当闭合开关S和S1时，两块电压表分别测量R0和Rx的总电压及Rx两端的电压，又两个电压表的指针偏转角度相同，所以
U总=5Ux，U0=4Ux，
即U0：Ux=4：1，
根据串分压的知识，则R0：Rx=4：1，
所以Rx=
R0=
×100Ω=25Ω
故答案为：（1）①见上图；②小灯泡短路；③向左移动滑动变阻器的滑片；④设计了电阻平均值一栏；6.6；
（2）②闭合开关S和S2，断开S1；③
?R0；④25．
；②小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，则可能是灯泡短路造成的；
③小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，这说明电路中未发生断路，小灯泡也未短路，则可能是滑动变阻器的阻值太大，造成灯泡的实际功率太小，所以应该减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左移动；
④灯丝的电阻与温度有关，所以不同电压下的电阻不同，不应该设置电阻的平均值一栏；
由图象知，当灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡中的电流大约等于0.38A，则R=
| U |
| I |
| 2.5V |
| 0.38A |
（2）①闭合开关S和S1，断开S2，电压表测量Rx和R0的总电压，所以U总=U1；
②闭合开关S和S2，断开S1，则电压表测量R0两端的电压，所以U0=U2；
③Ux=U1-U2，Ix=I0=
| U2 |
| R0 |
| Ux |
| Ix |
| U1-U2 | ||
|
| U1-U2 |
| U2 |
④若将S2换成电压表，当闭合开关S和S1时，两块电压表分别测量R0和Rx的总电压及Rx两端的电压，又两个电压表的指针偏转角度相同，所以
U总=5Ux，U0=4Ux，
即U0：Ux=4：1，
根据串分压的知识，则R0：Rx=4：1，
所以Rx=
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
故答案为：（1）①见上图；②小灯泡短路；③向左移动滑动变阻器的滑片；④设计了电阻平均值一栏；6.6；
（2）②闭合开关S和S2，断开S1；③
| U1-U2 |
| U2 |
点评：此题是“探究小灯泡电阻”的实验，考查了电路的连接，电路故障的分析，同时考查了串分压的知识及欧姆定律的应用，难度较大．
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新非凡教辅冲刺100分系列答案
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