题目内容
在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中.
⑴如下图甲所示,电路连接尚未完成,E应与滑动变阻器的 接线柱相连接.完成连接后闭合开关,发现灯泡很亮,说明存在操作上的错误是 .若闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生此故障的原因可能是下列情况中的 (填写序号)
A.小灯泡短路
B.小灯泡的灯丝断了
C.电压表的正、负接线柱反接
D.变阻器滑片接触不良
⑵小明在正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,此时电流表的示数为0.2A,电压表示数如右图乙所示,则小灯泡的功率是 瓦.为了测定小灯泡的额定功率,此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动.
⑶在额定功率测量刚刚完成时,小明不慎将小灯泡玻璃打碎了(灯丝未断),其他都未变动,小明再次合上开关,发现电压表的示数却比2.5V小,电流表示数变大,就此现象提出一个猜想: .
⑷小明想在上述实验的基础上,进一步研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”, 于是就多次移动滑动变阻器的滑片,获得多组灯泡两端电压和电流的数据,发现电流与电压不成正比,请指出他的实验方法的不合理之处 .
(1) C(或D) 滑动变阻器未移倒阻值最大位置 B(2分)(2) 0.44W 左
(3) 灯丝电阻可能随温度降低而变小(其他合理也可)(4)没有控制一段电路的电阻不变
【解析】
试题分析:(1)滑动变阻器要串联在电路中,接线柱选择要“一上、一下”,所以E接C或D均可;
合上开关前,滑动变阻器的滑片应移到变阻器阻值最大的位置,当闭合开关,发现灯泡很亮,这时滑动变阻器的阻值基本为0,所以存在操作上的错误是:滑动变阻器未滑倒阻值最大位置
小灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表示数为3V,说明电路出现断路,电压表所在电路没问题.只能出在灯泡所在电路,所以可能是灯丝断了或灯泡与灯座接触不良.
故答案为:C(或D);滑动变阻器未滑倒阻值最大位置B.
(2 )电压表的量程是,分度值为0.1V,则电压表示数为2.2V,
则此时小灯泡的功率是.
为了测出小灯泡的额定功率,应继续向左移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,然后在读出电流表的示数.
故答案为:0.44;左.
(3)因为灯丝电阻随温度的升高而增大,将小灯泡玻璃打碎了(灯丝未断),灯丝的温度较低,灯泡电阻较小.
故答案为:灯丝电阻可能随温度降低而变小.
(4)因为灯丝电阻随温度的升高而增大,所以实验方法的不合理之处是:没有控制一段电路的电阻不变。
考点:电功率的测量.
点评:本题通过电路出现的现象来判断电路中的故障,考查同学们应用知识解决实际问题的能力,具有一定的难度,尤其是根据电压表示数的变化来判断电路故障,以及查找电灯亮度变化的原因,是具有较大的迷惑性,在分析过程中,还要选择合适的公式才能得出正确结论.