题目内容
【题目】小宜同学做“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压恒定为6V,标有“2.5V”字样的待测小灯泡,正常发光时的电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的规格为“50Ω、1A”.
(1)请用笔画线代替导线将甲图中未完成的实物电路连接完整_____________.
(2)按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路的故障是:__.排除故障后,再次闭合开关时,小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭,小宜在操作过程中的不当之处是:__.
(3)纠正错误后,继续进行实验:闭合开关后,移动滑片P至某一位置,电压表的示数如图乙所示,其示数为__V,为了让小灯泡正常发光,小宜应该将变阻器滑片向__(选填“左”或“右”)移动.
(4)小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如下表:
你认为小宜求平均值得到额定功率的数据处理方法是__(选填“正确”或“错误”)的,正确的测量结果是P额=__W.
(5)另外一位同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻R,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于__Ω.
【答案】 图略;
(2);;
(3);;
(4);;
(5). 灯泡断路 滑动变阻器的滑片未移至阻值最大处 2.3 左 错误 0.60 25
【解析】试题分析:本题考查测量灯泡电功率实验,这是中考中常考的实验之一,要引起重视。
(1)因为灯泡额定电压为2.5V,电阻约10Ω,所以电路中最大电流约0.25A,所以电流表选用0-0.6A量程即可,滑动变阻器采用一上一下接入,所以电路连接如图所示:
(2)按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,说明电压表串联在电路中,所以则电路的故障是灯泡断路;排除故障后,再次闭合开关时,小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭,小宜在操作过程中的不当之处是:滑动变阻器的滑片未移至阻值最大处;
(3)图乙中电压表示数为2.3V,小于灯泡额定电压,所以要使小灯泡正常发光,应该增大电压表示数到2.5V,根据串联分压可知,滑动变阻器两端电压要减小,所以滑动变阻器阻值应该减小,即向左滑动滑片;
(4)小灯泡额定功率是灯泡在额定电压下时的功率,所以不能用平均值求灯泡额定功率;所以灯泡的额定功率为电压为2.5V时的电功率,即0.6W;
(5)电源电压为6V,电阻两端电压为2V,滑动变阻器分压为4V,是定值电阻两端电压的两倍,滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的两倍,滑动变阻器最大阻值为50Ω,因此定值电阻最大阻值为25Ω;