题目内容

10．小方用伏安法测小灯泡的电阻

（1）在图甲中，已完成了一部分的电路连接，请你继续完成实验电路的连接．
（2）在闭合开关之前，图中滑动变阻器的滑片应放在右 端．（选填“左或右）
（3）小方某次测量时电压表和电流表的示数如图乙，则电压表的示数为2.2V，电流表的示数为0.2A，灯泡的电阻RL=11Ω．
（4）小方同学在做实验时，电路连接无误．闭合开关后，发现电流表的指针明显偏转，而电压表的示数为零．该故障的原因可能是灯泡短路．
（5）小明和小方同学的实验器材都完好，各自读数也准确，它们测量的3组数据分别记录在下面两表中：
小明同学 　                                     
实验次数电压（V）电流（A）
   11.500.56
   22.000.51
   32.500.44
小方同学
实验次数电压（V）电流（A）
11.500.31
22.000.41
32.500.52
老师看了两组数据后，认为其中一位同学的实验电路接错了
①你认为线路接错了的同学是小明；
②该同学的实验电路接错的地方是把：电压表并联在变阻器的两端了．
（6）小方同学发现：把图甲的灯泡换成定值电阻，就可进行过“科学探究：欧姆定律”的实验，①请你在图丙方框画出该实验的电路图．

②图丁是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图象，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图象是a图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图象是b图．（选填“a”或“b”）

分析 （1）变阻器按一上一下接入电路中，灯与变阻器串联，电压表由题中提示选用小量程与灯并联；
（2）在闭合开关之前，图中滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处；
（3）由电压表和电流表的小量程读数，根据欧姆定律求电阻；
（4）闭合开关后，发现电流表的指针明显偏转，说明电路为通路，根据电压表的示数为零，判断该故障的原因；
（5）电压表并联在灯的两端，通过灯的电流随电压的增大而变大；据此分析错误的数据；
根据电流随电压表示数的增大而减小，由欧姆定律判断电路的总电阻变化，由分压原理和串联电路电压的规律确定电压表连接的位置；
（6）表示电压不变时，电流与电阻成反比；
电阻不变时，电流与电压成正比，据此分析回答．

解答 解：（1）变阻器按“一上一下”接入电路中，灯与变阻器串联，电压表由题中提示选用小量程与灯并联，如下左图所示：

（2）在闭合开关之前，图中滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处，即右端；
（3）小方某次测量时电压表和电流表的示数如图乙，图中两电表均选用小量程，分度值分别为0.1V、0.02A，则电压表的示数为2.2V，电流表的示数为0.2A，灯泡的电阻：
RL=$\frac{U}{I}=\frac{2.2V}{0.2A}$=11Ω；
（4）小方同学在做实验时，电路连接无误．闭合开关后，发现电流表的指针明显偏转，说明电路为通路，而电压表的示数为零，该故障的原因可能是小灯泡短路了；
（5）由小明同学记录的数据可知，电流随电压表示数的增大而减小，由欧姆定律，电流变小，说明电路的总电阻变大，即变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理可知，变阻器两端的电压变大，故电压表并联在变阻器的两端了；
（6）①把图甲的灯泡换成定值电阻，根据实物图，电路图如上右图所示：
②电压不变时，电流与电阻成反比，故电流随电阻变化的图象是a图；
电阻不变时，电流与电压成正比，故电流随电压变化的图象是b图．
故答案为：（1）如上左图所示；（2）右；（3）2.2，0.2；11；（4）灯泡短路；（5）①小明；②电压表并联在变阻器的两端了；（6）①如上右图；②a；b

点评 本题伏安法测小灯泡的电阻，考查电路的连接、注意事项、电表读数、电阻计算、故障分析及反常现象的分析和控制变量法的运用，综合性强．

练习册系列答案
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凸透镜成像规律口决记忆法（二）：
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