题目内容
【题目】某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为,电阻约为。实验室有如下器材:电源(电压为)、电流表()、电压表()、开关各一个,导线若干,滑动变阻器三只:、、同学们设计的电路如图所示:
(1)电压表应选用_____挡,滑动变阻器应选用_____(选填“”、“”、“”)
(2)请用笔画线代替导线,根据甲图将图乙的实物电路连接完成。
(______)
(3)实验电路接好后,合上开关时,部分同学发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故障现象 | 检测 | 故障原因 |
灯泡较暗、两表的示数均较小 | 移动滑动变阻器滑片,现象不变 | _____ |
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 | 取下灯泡,两表的示数不变 | _____ |
(4)下表为某小组的实验记录分析表:
实验序号 | 电压表示数 | 电流表示数 | 电功率 | 额定功率 |
1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 | |
2 | 3.8 | 0.4 | 1.52 | |
3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 |
老师认为该小组数据处理过程有误,你认为错误之处是: _____,小灯泡额定功率正确测量结果是_____.
【答案】0~15V 见解析 滑动变阻器同时接到下面两个接线柱 灯泡断路 额定功率计算错误 1.52
【解析】
(1)灯泡额定电压是3.8V,因此电压表应选0~15V量程;
灯泡正常工作时,电路电流约为,
滑动变阻器两端电压为:U′=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V。
所以滑动变阻器电阻为:,所以滑动变阻器应选R2(10Ω 0.5A)。
(2)由甲图可知,滑动变阻器滑片右侧电阻线连入电路中,所以应将下接线柱B连入电路。电路图如下:
(3)①灯泡较暗、两表的示数均较小,移动滑动变阻器滑片,现象不变,故障原因是:滑动变阻器同时接到下面两个接线柱;
②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数,取下灯泡,两表的示数不变故障原因是:灯泡断路。
(4)由表格可知,该小组把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为灯泡额定功率,这是错误的;
由表中数据可知,灯泡在额定电压3.8V下的功率是1.52W,因此灯泡的额定功率是1.52W。