题目内容
【题目】小明在做“测定小灯泡的电功率”的实验时,实验器材齐全并完好,其中:电源电压为4.5伏且不变,待测小灯泡L标有“2.5V”字样,滑动变阻器Rp有“20Ω 2A”和“50Ω 1A”两种规格可选。他正确串联实验器材,闭合电键,逐步移动滑片P的位置,并观察电压表的示数,当电压表的示数分别高于、等于、低于2.5伏时,分别观察电流表的示数,并将实验数据记录在右表中。
①请画出小明同学连接的实验电路图。
②小明实验中选用的滑动变阻器的规格为 , 理由是。
③请根据相关信息计算出小灯泡L的额定功率。(需写出计算过程)
【答案】①见上图;②50Ω 1A;滑动变阻器两端电压为3伏时,滑动变阻器的阻值为25欧,大于20欧;③04W.
【解析】解:①测量灯泡的电功率时,电压表并联在灯泡两端,电流表串联在电路中,滑动变阻器串联,连接时一上一下,电路图如下:
;
②从测量表格数据分析,当灯泡两端电压为2V时,
灯泡的电阻约为: ,
当灯泡两端电压减小为1.5V时,滑动变阻器两端的电压为3V,
电路中的电流为: ;
滑动变阻器的阻值为: ,大于20欧,因此选:50Ω 1A;
③灯泡的额定功率等于额定电压与额定电流的乘积:
PL额=U L额×IL=2.5V×0.16A=0.4W.
故答案为:①见上图;②50Ω 1A;滑动变阻器两端电压为3伏时,滑动变阻器的阻值为25欧,大于20欧;③0.4W.
①由P=UI知,测灯泡功率需要测灯泡两端电压和通过灯泡的电流,用滑动变阻器调节灯泡两端电压,闭合开关滑片移动,由此设计电路图;
②当灯泡电压最小时,变阻器连入值最大,由表格数据,根据串联电路特点和I=计算变阻器连入的最大电阻值,从而确定变阻器规格;
③当灯泡电压等于额定电压时灯泡正常工作,由表中数据根据P=UI计算其额定功率.
【题目】用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时;
(1)实验中应选择规格(填“相同”或“不相同”)的灯泡.
(2)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在如表中.分析实验数据,可得到申联电路的电压特点是(用公式写出).
实验次数 | U1/V | U2/V | U/V |
1 | 2.3 | 0.7 | 3.0 |
2 | 2.0 | 1.0 | 3.0 |
3 | 1.7 | 1.3 | 3.0 |
(3)进行多次实验的主要目的是(填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”).