题目内容
【题目】在测定“小灯泡电功率”的实验中,小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.他们所设计的实验电路如图1所示.
(1)图2所示电路实物图中,电压表选用0-3V的量程,电流表应选用____________量程
(2)实验时,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,接着下来应进行的操作是____________.
(3)小刚同学闭排除故障后,闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图3所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(4)小丽同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图4所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W.细心的小刚提醒小丽不应把滑动变阻器调太小,理论上计算,滑动变阻器最小能调到______Ω。
(5)小明说,利用本实验提供的器材不可以探究电阻上的电流与电压的关系,你认为其原因是________。
【答案】(1)0—0.6A;(2)移动滑动变阻器滑片,观察灯泡是否发光;
(3)2;左 ;(4)0.5;10 ;(5)灯丝电阻随温度变化而变化
【解析】
试题分析:(1)灯泡正常发光时的电流约为I=U/R=2.5V/10Ω=0.25A,因此电流表应选0~0.6A量程;
(2)实验时,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,可能是电流过小,不足以让灯泡发光,所以接着下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片,观察灯泡是否发光;
(3)由图2知:电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数是2V;由于电压表示数小于灯泡额定电压,要测小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压,应使滑动变阻器接入电路的阻值减小,故将滑片向左端移动,直到电压表示数为2.5V为止;
(4)由图3中的I-U图象知:灯泡额定电压U=2.5V时,对应的电流I=0.2A,则灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;此时滑动变阻器最小为:R=(4.5V-U)/I=2V/0.2A=10Ω;
(5)利用本实验提供的器材不可以探究电阻上的电流与电压的关系,原因是灯丝电阻随温度变化而变化。