Question

某实验小组利用图甲所示电路进行如下的实验研究。

（1）断开S₃，闭合S₁、S₂，调节滑动变阻器，由伏特表和安培表的测量数据绘制成如图乙的U-I关系图像。根据图像分析，可计算出电阻R=        Ω；

（2）断开S₂，闭合S₁、S₃，调节滑动变阻器，测量灯泡L两端的电压和通过的电流，根据测量数据绘制成如图丙的U-I关系图像。由图像分析，当伏特表示数为2V时，灯泡L的电阻R_L=         Ω；若灯泡L的额定电压为2.5V，小灯的额定电功率为     W；

（3）闭合S₁、S₂和S₃，调节滑动变阻器，当伏特表示数为2V时，电流表的示数是     A；

 

Answer 1

【答案】

（1）10Ω     （2）10Ω      0.875 W（0.875 W到0.9 W之间均可）  （3）0.4A    

【解析】

试题分析：(1) 断开S₃闭合S₁、S₂时，滑动变阻器与电阻R串联，观察图乙，当U=1v时，I=0.1A，R=U/I=1v/0.1A=10Ω(或当U=2v时，I=0.2A，R=U/I=2v/0.2A=10Ω);(2) 断开S₂，闭合S₁、S₃，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测量的是小灯泡两端的电压，当U=2v时，观察图丙可知：I=0.2A，R_L=U/I=2v/0.2A=10Ω；当灯泡两端电压为额定电压2.5v时，从图丙中可看出通过灯泡L的电流I=0.35A,（或0.36A）小灯的额定电功率为P=UI=2.5v×0.35A=0.875W(或0.9W);(3) 闭合S₁、S₂和S₃时，灯泡L与电阻R并联，电压表测量的是并联电路两端电压，电流表测量的是干路上的电流，当U=2v时，从图乙和图丙中可以看出，I_R=0

.2,I_L=0.2A，电流表的示数是I=I_R+I_L=0.2A+0.2A=0.4A。

考点：电路转换，串并联电路知识，图像信息获取与应用，欧姆定律，电功率。