题目内容
【题目】在“测量小灯泡的功率”的实验中.
(1)按如图甲正确连接好电路,闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压,经检查,电流表是完好的,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障,则电路中的故障是______________.排除故障后,闭合开关,仍发现小灯泡不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需__________________;
(2)观察小灯泡在不同电压下的亮度,读出电压表,电流表示数,实验记录见表:
实验序号 | 电压U/N | 电流I/A | 小灯泡亮度 | 实际功率P/W |
1 | 2.0 | 0.18 | 偏暗 | 0.36 |
2 | 2.5 | 0.20 | 正常发光 | 0.50 |
3 | 3.0 | 偏亮 |
当小灯泡两端电压为3V时,小明观察到电流表指针的位置如图丙所示,则小灯泡的实际功率为_____________W.
(3)本实验电路除了能测出小灯泡的功率,小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值,小华认为还能探究电流与电压的关系,你认为______同学的观点是错误的,理中是_____
【答案】 【答题空1】小灯泡断路, 【答题空2】将滑动变阻器的滑片向左移 【答题空3】0.66 【答题空4】小华 【答题空5】灯泡的电阻随着电压或电流的变化而变化
【解析】(1)闭合开关后,灯不亮,电流表无示数,说明电路故障为断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为与电压表并联的小灯泡断路.(若滑动变阻器短路,则电流表示数不为0,灯亮;若滑动变阻器断路,则电流表无示数,均与题目不符,排除了变阻器的故障);排除故障后,闭合开关,仍发现小灯泡不亮,电流表指针偏转很小,说明灯的电压太小,滑动变阻器连入电路中的电阻太大.为了增大灯泡的电压,就要减小变阻器两端的电压,根据分压原理可知,要减小变阻器连入电路中的电阻,所以,需向左移动变阻器的滑片;(3)根据表格数据可知,电流表选用的是小量程,电流表小量程的分度值为0.02A,电流表示数为0.22A,小灯泡的实际功率:P=UI=3V×0.22A=0.66W;(4)根据欧姆定律,能测出小灯泡灯丝的阻值;灯丝的电阻不是一个定值,而是随温度的升高而变大,而在探究电流与电压的关系时,要保持电阻大小不变,改变电压,记录对应的电流,所以小华的观点是错误的.故答案为:(1)小灯泡断路;向左移动滑动变阻器的滑片;(2)0.66;(3)小华;灯丝电阻随温度的变化而变化,无法控制导体的电阻一定.