题目内容
【题目】小明和小军为测量小灯泡额定功率(正常发光时阻值约l0Ω),设计了如图甲所示的电路图.已知电源电压为6V,灯泡的额定电压为3.8V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样.
(1)乙图是小明根据电路图连接的实物图.闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现 ;经检查,是由于一根导线连接错误.请你在实物图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.
(2)丙图是小军根据电路图连接的实物图,也是由于一根导线连接错误,若从提高测量的准确程度考虑,请你在实物图丙中把连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.
(3)小军按你的修改重新连接电路进行实验.闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 V,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则小灯泡的电功率是 W.
(4)修改后小军设计的方案仍存在隐患,请你在他方案基础上利用原有器材重新设计实验,画出电路图.
【答案】(1)A;小灯泡的电阻随温度而改变,不能控制电阻一定;(2)如图;(3)2.4;0.24;(4)在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;(5)电压表并联在滑动变阻器两端了
【解析】
试题分析:(1)和(2)根据电路图与实物电路图分析答题;电压表应与小灯泡并联,由图乙丙可知,电压表串联接入电路,电路断路,闭合开关灯泡不发光,电压表连线错误,把灯泡右端接线柱与电压表负极相连即可.
(3)当灯泡两端电压等于其额定电压时,灯泡正常发光,由P=UI可以求出灯泡额定功率.
(4)观察修改后小军设计的方案,找出存在隐患,重新设计实验.
解:(1)由图乙所示可知,电压表串联在电路中,闭合开关移动滑片,灯泡不发光,电压表应并联在灯泡两端,电路图如图所示:
(2)电压表应并联在灯泡两端,不能串联在电路中,电路图如图所示:
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数等于灯泡额定电压3.8V,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则小灯泡的电功率:P=UI=3.8V×0.4A=1.52W.
(4)观察修改后小军设计的方案,电压表量程为0~3V,由于灯泡额定电压3.8V,所以仍存在隐患,故为了准确测量重新设计实验如下图:
故答案为:(1)灯泡不发光;如图所示;(2)如图所示;(3)3.8;1.52;(4)如图所示.
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