题目内容
【题目】源源同学在做“测定小灯泡的电功率”的实验,现有电源(电压保持不变),待测小灯泡(标有“0.28A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、滑动变阻器、开关及导线若干.她正确连接电路后进行实验,在移动变阻器滑片至某一位置时,发现电压表、电流表的示数如图(a)、(b)所示,她经过思考重新连接电路进行实验,将新测得的三组数据记录在表中.
物理量 实验序号 | 电压U/V | 电流I/A |
1 | 3.0 | 0.24 |
2 | 2.2 | 0.28 |
3 | 1.7 | 0.30 |
(1)请在虚线框中画出源源经过思考后重新连接的电路图。
(_______)
(2)请根据相关信息,求出电源电压为_____V;小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 6 1.064
【解析】
第一空.由图(b)可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A;正确连接电路时,电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,如下图所示:
由图(a)可得,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡两端的电压为3V,即灯泡两端的电压为3V时,电路中的电流为0.24A;
由表中数据可知,电流表的示数变大,说明变阻器连入电路的电阻变小,但电压表示数变小,由串联分压可知电压表并联在变阻器两端,如图所示:
第二空.由表中数据可知,当电路中的电流为0.24A时,滑动变阻器两端的电压为3V,当电路中的电流为0.24A时,灯泡两端的电压为3V,滑动变阻器两端的电压为3V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压
U=UL+U滑=3V+3V=6V;
第三空.由表格数据可知,电路中的电流为0.28A时,滑动变阻器两端的电压U滑′=2.2V,则灯泡的额定电压
U额=U-U滑′=6V-2.2V=3.8V,
灯泡的额定功率
P额=U额I额=3.8V×0.28A=1.064W。