题目内容
【题目】【2016重庆A卷】 同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中,所用电源电压为6 V,灯泡的额定电压U0=3.8 V,额定功率在1~1.5 W的范围内。
(1)按图17甲所示的电路图,请你用笔画线代替导线将图17乙的电路补充完整。
(2)小杜同学在实验过程中,将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动,小灯泡的实际功率将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);同时观察到小灯泡的亮度将变_________(选填“亮”或“暗”)。
(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图17丙所示,此时电流表的示数是______A,电压表的示数是______V;经分析造成这种现象的原因是________________________________。
(4)小张同学重新调整电路连接后,继续探究小灯泡在额定功率时的亮度,但发现无法准确读出额定电压,他用(3)小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL,再根据P0=计算灯泡的额定功率。按此方法算出灯的额定功率比真实值偏__________(选填“大”或“小”),原因是_______________________________。
【答案】(1)
(2)变大 亮 (3)0.2 10 电压表选错量程 (4)大 灯丝电阻随温度升高会增大
【解析】(1)根据电路图,电压表并联在小灯泡两端,开关连接滑动变阻器上接线柱,答案如上图。(2)滑片P向B端移动,电阻变小,电流变大,小灯泡实际功率变大,小灯泡的亮度将变亮。(3)电流表所用量程为0~0.6A,电流表示数为0.2A,因为小灯泡的额定电压为3.8V,所以电压表所用量程为0~15V,此时电压表的读数为10V,大于电源电压,造成这一现象的原因是电压表选错量程。(4)因为灯丝电阻随温度升高会增大,在(3)中测得的电阻比小灯泡正常发光电阻小,所以按此方法算出灯的额定功率比真实值偏大。