题目内容

【题目】在做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器,电压表、电流表、开关和导线,图甲是没有连接完的实物电路。

(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整_______

(2)在连接电路时开关应处于_______状态,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到最_______端(选填“左”或“右”)。

(3)小强连接好电路闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表、电流表都有示数,接下来应该进行的操作是___.

A.检查电路 B.移动滑片P,继续进行实验

(4)实验中通过移动滑片,分别记下多组对应的电流表和电压表的读数,并绘制成了图乙所示的U﹣I图象,根据图象可计算出小灯泡的额定功率是_______W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,通电2min,电流通过小灯泡所做的功是_______J。

(5)该实验装置_______(选填“能”或“不能”)用来验证欧姆定律中的电流与电压的关系。理由:_______

【答案】见解析 断开 B 0.75 45 不能 因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大,无法控制电阻不变

【解析】

(1)测小灯泡电功率的实验时,灯与电流表串联,电压表与灯并联,所以将电压表的负接线柱与灯泡右端连接,如图所示:

(2)为了保护电路,在连接电路时开关应处于断开状态,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端,由图知应移动到最左端;

(3)闭合开关,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表都有示数,说明电路连接是正常的,灯泡不变是国为此时滑动变阻器接入电路的电阻太大,灯泡的实际功率小不发光,当移动滑片,电路中电流增大到一定程度时,灯会发光,所以接下来应该移动滑片P,继续进行实验,故选B。

(4)根据图乙所示的U-I图象,灯的电压为2.5V时,电流为0.3A,小灯泡的额定功率是:

由图乙知,灯端的电压为1.5V时,电流为0.25A,通电2min,根据得,电流通过小灯泡所做的功是:

(5)根据图乙所示的U-I图象知,灯泡两端的电压与电流不成正比,因为灯丝电阻随温度的升高而增大,即灯丝电阻是变化的;

验证欧姆定律中的电流与电压的关系时,必须保证电阻不变,因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大,无法控制电阻不变,所以无法完成该实验探究。

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