题目内容
【题目】小琳想知道一只标明“220V 40W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大,她设计了图甲所示电路原理图,并招来器材动手实验.
(1)按照如图甲所示连接电路,检查无误后闭合开关S,调节滑动变阻器R,电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,此时灯丝电阻为Ω.
(2)小琳设想如果没有电压表,能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表,于是她设计了如图丁所示电路原理图(R0为阻值已知的定值电阻),连接电路并检查无误后闭合开关S,调节滑动变阻器R,当电流表 示数分别为I1 , I2时,灯丝电阻RL=(用R0 , I1 , I2表示测量结果).
(3)小琳用公式R= 计算出灯泡正常发光时的电阻为1210Ω,比(1)中测量的电阻大得多,请你帮助小琳给出合理的解释 .
(4)小琳根据图乙和丙的示数,计算了此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差W.
【答案】
(1)24
(2)
(3)正常发光灯丝温度比不发光时高的多,灯丝温度越高电阻越大
(4)34
【解析】解:(1)电压表使用的是0~15V,每一个大格代表5V,每一个小格代表0.5V,示数是12V.电流表使用的是0~0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,示数是0.5A.由I= 可得,R=
=
=24Ω;(2)如丁图,闭合开关S,调节滑动变阻器R,当电流表
示数分别为I1 , I2时,又因为R0与L并联,所以I2R0=U0=UL , IL=I1﹣I2 , 灯丝电阻RL=
=
;(3)小琳用公式R=
计算出灯泡正常发光时的电阻为1210Ω,比(1)中测量的电阻大得多,这是因为正常发光灯丝温度比不发光时高的多,灯丝温度越高电阻越大;(4)根据图乙和丙的示数,计算了此时灯泡实际消耗的电功率:P实=U实I实=12V×0.5A=6W,已知额定功率P=40W,灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差:△P=P﹣P实=40W﹣6W=34W.
所以答案是:(1)24;(2) ;(3)正常发光灯丝温度比不发光时高的多,灯丝温度越高电阻越大;(4)34.

【题目】某实验小组的同学用如图所示的电路测大约几十欧的电阻的阻值. 实验室提供的器材:待测电阻RX , 电压约3V的电源,电压表V(量程为3V),开关S,导线若干.
供选择的器材:滑动变阻器R1(500Ω,0.5A),滑动变阻器R2(30Ω,0.5A),电流表A1(量程0.6A),电流表A2(量程60mA).
实验过程:
(i)选择合适的器材,断开开关,按电路图连接电路;
(ii)调节滑动变阻器滑片,让接入电路的阻值最大,闭合开关;
(iii)缓慢调节滑动变阻器滑片到不同位置,稳定后,读取电流表和电压表示数I和U,下表是该组同学按正确操作测得的六组数据:
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 2.40 | 2.00 | 1.60 | 1.20 | 0.80 | 0.40 |
电流I/mA | 7 | 14 | 21 | 28 | 35 | 42 |
(iv)断开开关,拆除电路,复原实验器材.
回答下列问题:
①电流表应该选 , 滑动变阻器应该选 .
②滑动变阻器接入电路的阻值减小,电压表的示数(选填“减小”、“不变”或“增大”).
③利用表中数据,可算得待测电阻RX=Ω.(结果保留整数)