Question

20．如图甲所示，是小光实验小组选用的测定小灯泡电阻所需要电路元件．小灯泡的额定电压为3.8V，估计小灯泡的阻值小于15Ω．

（1）请根据图乙所示的实验电路图，用笔画线代替导线，将图甲中的电路元件连接起来（电流表和电压表应选择合适的量程）
（2）若小光同学连接电路后，发现：小灯泡逐渐变亮时，电压表的示数逐渐变小．造成这一现象的原因是电压表与滑动变阻器并联了．
（3）按照图乙正确连接电路后，继续进行实验，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，其示数为0.38A，则被测小灯泡正常发光时的电阻为10Ω．

Answer 1

分析 （1）由灯泡的额定电压确定电压表的量程．由灯泡的额定电压和电阻计算灯泡的电流，确定电流表的量程．注意电压表和电流表的正负接线柱．
滑动变阻器选择一上一下串联在电路中，注意电路图和实物图中接入的部分相对应．
从电源正极开始，按照电流方向，依次串联各元件到电源负极，电压表与灯泡并联．
（2）根据串分压的知识，若滑动变阻器的电阻变小，灯泡变亮，但滑动变阻器两端的电压变小；
（3）根据电流表的量程和分度值读出电流值，根据R=$\frac{U}{I}$计算出灯泡的电阻．

解答 解：（1）灯泡额定电压为3.8V，电压表选择0～15V量程．
灯泡电流大约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{15Ω}$=0.25A＜0.6A，电流表选择0～0.6A量程．
电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．
电路图中，滑动变阻器连入左半段，滑动变阻器接入左下端接线柱，上面接线柱任意选择．
从电源的正极开始，按照电流方向，依次串联开关、电流表、灯泡、滑动变阻器到电源的负极，电压表并联在灯泡两端．如下图所示：

（2）小灯泡发亮，则灯泡两端的电压变大，电路中的总电阻减小，电压表的示数变小，说明电压表与滑动变阻器并联了；
（3）由图2知，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0.38A；
根据R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.8V}{0.38A}$=10Ω
故答案为：（1）见上图；（2）电压表与滑动变阻器并联了；（3）0.38；10．

点评 本题考查的是测量小灯泡电阻的实物连接、故障分析、电阻的计算，在这个实验中，要注意电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用．