题目内容
【题目】物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时,准备了以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V)、电流表(0~0.6 A 0﹣3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关、两节干电池、滑动变阻器、导线若干。如图所示为该小组连接的实物图。
(1)请指出实物图连接的两处错误。①_____;②_____。
(2)正确连接电路后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图所示,电流表示数为_____A,则小灯泡电阻为_____Ω.(计算结果保留一位小数)
(3)改变滑动变阻器滑片的位置,记录下不同时刻的电压值和电流值,并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值,数据处理表格如下所示,其中有一处是不恰当的,这一处是_____,错误的原因是什么?_____。
(4)该小组又利用这个电路测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器滑片使电压表示数为_____V,若此时电流表示数为0.25A,则小灯泡的额定功率为_____W。
【答案】 电流表正负接线柱接反了 将滑动变阻器上面两个接线柱连入了电路中 0.24 9.6 计算了小灯泡电阻的平均值 小灯泡电阻受温度影响会发生变化 2.5 0.625
【解析】(1)由图甲可知,电流从电流表的负接线柱流入,从正接线柱流出,故错误是:电流表的正负接线柱接反了;滑动变阻器的两个接线柱同时接在金属杆上,没有按“一上一下”的方式串联在电路中,故错误是:滑动变阻器同时接了上面两个接线柱。(2)由图乙可知,电流表选择的量程为00.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.24A,由图丙可知,电压表选择的量程为03V,分度值为0.1V,电压表示数为2.3V,由欧姆定律得,小灯泡的电阻:R=≈9.6Ω.(3)由表格数据可知,小灯泡在不同电压下的电功率不同,亮度不同,温度不同,灯泡的电阻值也不同,求平均电阻没有意义,故不恰当之处是:计算小灯泡电阻的平均值。原因是:小灯泡的电阻受温度的影响,且随温度的升高而增大,不能求电阻的平均值。(4)要测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器滑片使电压表示数等于灯泡的额定电压2.5V;若此时电流表示数为0.25A,则小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W.