题目内容

【题目】在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中。

(1)如图甲所示,电路连接尚未完成,E应与滑动变阻器的接线柱相连接(选填“B”、“C”或“D”)。完成连接后闭合开关,发现灯泡很亮,说明存在操作上的错误是。若闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生故障的原因可能是下列情况的(填写字母)。

A.小灯泡短路

B.小灯泡的灯丝断了

C.电压表的正、负接线柱反接

D.变阻器滑片接触不良


(2)小明在正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,此时电流表的示数为0.2A,电压表示数如右图乙所示,则小灯泡的功率是瓦。为了测定小灯泡的额定功率,此时应将滑动变阻器的滑片向(选填“左”或“右”)移动。
(3)小明想在上述实验的基础上,进一步研究“电路中的电流跟电路两端电压的关系”, 于是就多次移动滑动变阻器的滑片,获得多组灯泡两端电压和电流的数据,发现电流与电压不成正比。请指出他的实验方法的不合理之处

【答案】
(1)C或D,滑动变阻器接了上面两个接线柱或未将滑片移至最大阻值处,B
(2)0.44,左
(3)无法控制小灯泡电阻不变
【解析】(1)测灯泡功率中,利用滑动变阻器调节灯泡两端的电压,所以变阻器应一上一下串联入电路中,由图E应与变阻器的C或D接线柱相连;闭合开关就发现灯泡发光很亮,说明此时电路中的电阻较小,可能滑动变阻器接了上面两个接线柱或未将滑片移至最大阻值处;发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电路可能存在断路,由电压表的示数为3V,说明电压表到电源两极没有断路,所以故障是小灯泡断路了.故选B;(2)由图乙电压表使用0-3V量程,分度值0.1V,示数为2.2V,灯泡的功率为P=UI=2.2V×0.2A=0.44W;为测定小灯泡的额定功率,需要增大灯泡两端电压,应减小滑动变阻器电压,根据分压原理应将滑动变阻器电阻减小,由图甲滑片应向左移动;(3)灯泡的电阻与温度有关,研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”时,无法控制小灯泡电阻不变,故得不出电流与电压成正比的结论.
所以答案是:(1)C或D;滑动变阻器接了上面两个接线柱或未将滑片移至最大阻值处;B;(2)0.44;左;(3)无法控制小灯泡电阻不变.
【考点精析】认真审题,首先需要了解电功率的计算公式(计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R).

练习册系列答案
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