题目内容
【题目】某班分小组进行实验在“测定小灯泡的电功率”实验中,每个实验小组电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时电阻约10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图甲所示。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
U/V | 2.5 | 2.0 | 1.8 | 0.6 |
I/A | 0.28 | 0.25 | 0.15 | 0.15 |
(1)应该选用的滑动变阻器是_____(选填“R1”或“R2”)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于_____(选填“左”或“右”)端。
(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是_____。
(4)第一实验小组的同学按正确步骤进行实验,记录的部分数据如上表所示,其中有一组数据明显存在错误,这组数据是_____。(选填实验序号),该组小灯泡的额定功率为_____W。
【答案】R2 左 通过左移滑片,减小电路电阻,增大电路的电流,来判断灯泡短路还是电路电流太小造成的灯泡不亮 3 0.7
【解析】
(1)灯泡正常工作时,,
滑动变阻器两端的电压为:UR=U﹣U额=6V﹣2.5V=3.5V,
滑动变阻器电阻为:,
所以选择滑动变阻器R2。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应位于最大阻值的左端;
(3)闭合开关,电流表有示数,灯泡不亮,说明电路是通路,向左移动滑动变阻器的滑片,减小变阻器连入电路的电阻,可以增大电路的电流,这样可以判断故障是灯泡短路还是电路电流太小;
(4)通过灯的电流随电压的增大而变大,根据P=UI,灯的功率变大,灯丝的温度升高,灯丝的电阻变大,即灯的电阻随电压的增大而增大;由欧姆定律得,根据表中数据可知:4次实验的电阻大小分别为:,,,,
而表中灯的电压大小关系时:U1>U2>U3>U4,第3次灯的电阻却为最大,不符合这个规律,故数据是3;
由表格中找到灯泡2.5V的电流为0.28A,则该组小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.28A=0.7W。