题目内容
【题目】小明和小刚一起做测量小灯泡额定功率的实验,他们使用的电源由三节新干电池串联组成:
(1)在检查仪器时,他们发现电流表的指针如图1所示,则接下来的操作是_______;
(2)小刚连接了如图2所示的电路,小明发现电路连接有错。此时如果闭合电路中的开关,电压表的现象为:______________,电流表的现象为:____________;
(3)小刚在图2所示电路中有一根导线连接是错误的,请在图2中将这根线打上“×”,并补画出正确的连线;
(_______)
(4)实验室购买了一批规格为“2.5 V 0.75 W”的小灯泡,他们利用其中一只小灯泡做实验时,得到了如下几组数据:
次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
电压/V | 2 | 2.5 | 3 |
电流/A | 0.34 | 0.4 | 0.44 |
(a)分析这几组数据,你认为该小灯泡______(选填“是”或“不是”)合格的;
(b)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是_______(选填“长了”或“短了”),如果用这只小灯泡做实验时,容易出现的故障是_________________。
【答案】调机械调零旋钮使指针归零 4.5V 0A 不是 短了 灯丝容易烧断
【解析】
(1)[1]从图1可以看到,电流表的指针往右偏一点,这时应该调机械调零旋钮使指针归零。
(2)[2][3]从图2可以看到,灯泡与电流表并联后,再与电压表串联,电压表串联接在电路中,电路中没有电流,电流表的示数是0A;电压表测的是电源电压,由于电源由三节新干电池串联组成,所以电源电压是4.5V,电压表的示数是4.5V。
(3)[4]从图2可以看到,把灯泡右端与滑动变阻器的左上端导线拆开,改为灯泡右端与电源左端连接;这时电流从电源正极流出,流过开关、滑动变阻器、电流表、灯泡再回负极,电压表并联在灯泡两端,这时电路是正确的,可以测小灯泡的电功率,实物图如下图所示。
(4)[5]从表中数据可知,第2次实验计算得到的额定功率是
而灯泡的真实额定功率是0.75W,这两个数值不相等,所以该小灯泡不是合格的。
[6]从表中数据可看到,第二次实验计算得到的电阻阻值大小是
而该灯泡的规格是“2.5 V 0.75 W”,计算得到的电阻阻值大小是
可知这个小灯泡内钨丝的电阻大小与合格产品相比,阻值是偏小,根据材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大,可知这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是短了。
[7]用这个小灯泡做实验时,在相同电压下小灯泡的实际功率偏大,根据
可知道相同时间内产生的热量较多,所以用这个小灯泡做实验时,容易出现的故障是灯丝容易烧断。