Question

【題目】同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室做電學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡標(biāo)有“3.8 V”字樣，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“10Ω 1 A”字樣，電源電壓為6 V且保持不變。

(1)①如圖甲是小喬連接的“測量小燈泡電阻”的部分實(shí)驗(yàn)電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整(滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮)。

②連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)_______，小喬正確連接電路后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，如果燈絲斷了，此時(shí)電壓表的示數(shù)約為_________V。

③排除故障后，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙，則通過小燈泡的電流為_________A，它正常發(fā)光時(shí)的電阻為_________Ω。(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)

(2)小喬還想探究“電路中電流與電阻的關(guān)系”，老師取走小燈泡，拿來幾個(gè)定值電阻，小喬先把10Ω電阻連人如圖丙所示的電路，實(shí)驗(yàn)中，將變阻器的滑片移到某一位置時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)為4.5 V，并讀出電流表此時(shí)的示數(shù)，緊接著小喬想更換電阻再做兩次實(shí)驗(yàn)，可供選擇的電阻有20Ω、30 Ω、40Ω定值電阻各一個(gè)

①為了保證實(shí)驗(yàn)成功，他應(yīng)該選擇的電阻是________Ω和_________Ω；

②該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，____________________。

Answer 1

【答案】 斷開 6 0.3 12.7 20 30 電流與電阻成反比

【解析】（1）①燈泡的額定電壓為3.8V，電壓表應(yīng)選0～15V的量程與燈泡并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器的左下方接線柱與電源的正極相連即可，如下圖所示：

②為保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開；電壓表相等于斷路，正確連接電路后，如果燈絲斷了，則電流表的示數(shù)為0，電壓表測電源的電壓即示數(shù)為6V；
③電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，
根據(jù)歐姆定律可得，此時(shí)燈泡的電阻；
（2）①為了保證實(shí)驗(yàn)成功，要保證更換電阻后電壓表的示數(shù)仍為4.5V，
因?yàn)殡娫措妷簽?V，
所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓只能是1.5V，
即：U1：U2=4.5V：1.5V=3：1，
因?yàn)閮呻娮璐��?lián)，
所以R1：R2=U1：U2=3：1，
故滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為10Ω，
故R1≤30Ω，
只能選20Ω或30Ω；
②根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．
故答案為：
（1）①如上圖所示；②斷開；6；③0.3；12.7；
（2）①20；30；②電流與電阻成反比．