题目内容
8．在测量定值电阻 R（电阻约为10Ω）的实验中，小明用如图所示的器材进行实验．
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则接下来的操作是对电流表进行调零．
（2）用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接（要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小）．
（3）小明按照上述要求连接完毕，闭合开关后，发现电压表和电流表立即有较大示数．实验操作中可能存在的问题是滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处．改正错误后，小明改变RX 两端的电压和电流，两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω，R2=10.2Ω第三次测量时，电流表的示数为 0.26A，电压表的示数如图丙所示．根据以上三次实验数据，最后得出Rx=10.1Ω．
（4）完成实验后细心观察的小明发现桌上小灯泡上标有“0.2A“的字样，电压值却很模糊，而电压表又坏了．他想利用电流表测出此灯的额定电压值，于是更换一个已知电压为 U 的电源，设计了如图丁所示的电路图，请你接着帮他完成实验．
实验步骤：
A：只闭合开关S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表的示数I1为0.2A
B：保持滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，记下此时电流表的示数I2
表达式为：UL额=U-I1$\frac{U}{{I}_{2}}$（用所测或已知物理量符号表示）
分析 （1）使用电流表前应对电流表进行调零，使指针指在零刻度线上；
（2）电流表、滑动变阻器均串联在电路中，注意电流表量程和滑动变阻器接线柱的选择；
（3）连接电路时，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，电阻大小可多次测量取平均值；
（4）已知灯泡的额定电流，可以使小灯泡的工作电流等于额定电流，再利用欧姆定律求出灯泡的额定电压．
解答 解：（1）由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，使用电流表前应对电流表进行调零，使指针指在零刻度线上；
（2）电流表、滑动变阻器均串联在电路中；
电阻Rx约为10Ω，电源电压为3V，则电路中最大电流为I$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，电流表应选择0～0.6A量程；
滑动变阻器接入电路的电阻丝就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分，滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小，则应接B接线柱．实物电路连接如下：
；
（3）发现电压表和电流表立即有较大示数．实验操作中可能存在的问题是滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；
由图知，电压表量程是3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.6V，此时所测电阻R3=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.6V}{0.26A}$=10.0Ω；
实验测得值应为Rx=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}}{3}$=$\frac{10.1Ω+10.2Ω+10.0Ω}{3}$=10.1Ω；
（4）实验步骤：
A．只闭合开关S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表的示数I1为0.2A；
B．保持滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，记下此时电流表的示数I2；
滑动变阻器接入电路的电阻为R变=$\frac{U}{{I}_{2}}$，
只闭合开关S1，滑动变阻器两端的电压为U变=I1R变=I1$\frac{U}{{I}_{2}}$，
则小灯泡的额定电压为表达式为：UL额=U-I1$\frac{U}{{I}_{2}}$；
故答案为：（1）对电流表进行调零；
（2）见上图；
（3）滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；10.1；
（4）A、只闭合开关S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表的示数I1为0.2A；
B、保持滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，记下此时电流表的示数I2；
UL额=U-I1$\frac{U}{{I}_{2}}$．
点评 本题考查了电路故障的判断、实物电路的连接、欧姆定律的应用、实验操作设计，都属于常规考试内容，平时要注意多训练归纳，解题是时要注意认真分析．
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（2）改正电路连接中的不当之处后，他们记录了小灯泡的电压和电流值．如表所示：
| 电压（V） | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
| 电流（A） | 0.18 | 0.25 | 0.26 |
②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是变化（填填“不变”或“变化”）的，其原因是：小灯泡发光时，灯丝的电阻与温度有关．
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