题目内容
【题目】小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:额定电压为2.5V的小灯泡电流表电压表开关学生电源滑动变阻器和若干导线等。
(1)请根据图甲,将图乙中的实物电路连接完整,应该用导线将两个接线柱相连(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小,且导线不能交叉);
(_________)
(2)在连接电路时,开关应______,滑动变阻器滑片P应位于最___(选填“左”或“右”)端;
(3)测量过程中,某一次的电流表示数如图丙所示,则电路中电流是_____A,这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”),换相同规格的灯泡,小张重测记录的数据如表所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_________Ω;
(4)小张设计的表格存在的问题是__________,你的理由是___________________。
电压/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流/A | 0.10 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.27 |
电阻/Ω | 5.0 | 6.3 | 7.5 | 8.7 | 11.1 | |
平均电阻/Ω |
【答案】 断开 右 0.26 变大 10.0 求灯丝电阻的平均值不合理 见解析
【解析】
(1)[1]滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中,向右移动滑片P时电流变小,所以滑动变阻器接入的阻值应变大,应将其左下接线柱接入电路,如图所示:
(2)[2][3]为了保护电路,连接电路时,开关必须断开,滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处,即最右端。
(3)[4]由图丙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.26A。
[5]灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,所以电压表示数小于电源电压。当灯泡丝烧断后,电压表串联在电路中,电压表示数接近电源电压,所以电压表的示数变大。
[6]由表中数据可知,当小灯泡两端的电压是2.5V时,通过它的电流是0.25A,小灯泡正常发光时的电阻
R==10.0Ω
(4)[7][8]表格中设计求小灯泡的平均电阻是不合理的,因为灯丝的电阻与温度有关,而灯泡两端的电压越大,通过灯电流越大,根据P=UI得到灯的功率越大,灯丝的温度越高,因此小灯泡在不同电压下工作时,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同,所以不能求灯丝电阻的平均值。
【题目】一个学校的学生公寓中安装了“即热式”电热水器,解决了学生日常饮水需要。下表为该电热水器的部分技术参数。
型号 | 额定功率/W | 额定电压/V | 频率/Hz | 容积/L |
BTF-065 | 1210 | 220 | 50 | 50 |
已知电热水器的电阻不受温度影响,其热效率为80%,热水器内装满初温为20℃的水,若在一标准大气压下将水加热至烧开(1L=10-3m3),求:
(1)电热水器正常工作时的电流;
(2)电热水器消耗的电能;
(3)当实际电压为200V时电热水器的功率。