题目内容
【题目】小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压是6V,小灯泡的额定电压是3.8V,电阻约为8Ω.
(1)请你用笔画线代替导线帮他将图甲中的实物图连接完整.
(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于 (选填“A”或“B”)端.
(3)小明同学调节滑动变阻器,进行了几次实验,得到部分U和I的数据如下表所示:
(4)小明同学在对数据进行分析时发现:小灯泡灯丝电阻随电压的增大而 (选填:“增大”或“减小”、“不变”).在第1次实验中,小灯泡不亮的原因是 .
(5)当小明同学继续调节滑动变阻器测量时,把灯丝烧断了(其余元件完好),则此时电压表示数约为 V.
(6)小明同学在实验室借了甲:“10Ω 1.5A”、乙:“20Ω 1.2A”和丙:“30Ω 1A”三个滑动变阻器,你认为他完成上表实验所使用的滑动变阻器是: (选填:“甲”或“乙”、“丙”),理由是: .
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 3.80 | 4.20 |
I/A | 0.20 | 0.40 | 0.47 | 0.5 | 0.51 |
灯泡亮度 | 不亮 | 不亮 | 偏暗 | 正常 | 很亮 |
【答案】(1)如下图所示;(2)B;(3)0.5;(4)增大;小灯泡实际功率太小;(5)6;(6)丙;为完成第一次实验,滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω
【解析】
试题分析:(1)由欧姆定律,小灯泡的额定电流,I===0.475A,确定电流表量程“0~0.6A”,滑动变阻器的一上一下连接,应接上接线柱,把灯泡与滑动变阻器串联接入电路,如上图所示;(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于B端;(3)由图知电流表的量程为0﹣0.6A,电流表示数I=0.5A;(4)通过R=知,3、4、5次的电阻分别为:6.4Ω、7.6Ω、8.2Ω,故小灯泡灯丝电阻随电压的增大而增大;在第1次实验中,小灯泡不发光的原因是小灯泡实际功率太小;(5)在测量灯泡在继续调节滑动变阻器时,把灯丝烧断了,则此时电压表示数约为6V;(6)第一次实验时,灯泡电压U灯=1.00V,由串联电路特点知,滑动变阻器电压U滑=U﹣U灯=6.00V﹣1.00V=5.00V;电路电流I=0.20A,滑动变阻器阻值R滑===25Ω;由此可见应选丙滑动变阻器,因为为完成第一次实验,滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω。