题目内容
【题目】在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压恒定6V不变。
(1)请你用笔划线代替导线,将如图所示的实物电路连接完整,要求滑片向左移动时灯泡变亮___。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是____。
(3)排除故障后,开始实验,闭合开关,电压表的示数为2.5V,此时应将变阻器滑片向____(选填“左”或“右”)端调节,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视____(选填“电压表“或”“电流表”)的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为____W。
(4)小明同学在小组交流阶段认为,本实验应该选择____(选填“5Ω 1A”、“10Ω 0.5A”或“20Ω 0.3A”)的滑动变阻器来进行。
(5)在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值变化了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,发现△R1>△R2,则在这次调节中灯泡____(选填“变亮”、“变暗”或 “变亮或变暗都有可能”),你的理由是:____。
【答案】 灯泡短路 左 电压表 1.52 10Ω 0.5A 变亮或变暗都有可能 如果滑动变阻器阻值变小,由于△R1>△R2,即总电阻变小,总电流变大,灯泡变亮;如果滑动变阻器阻值变大,由于△R1>△R2,即总电阻变大,总电流变小,灯泡变暗
【解析】因为滑片向左移动时灯泡变亮,滑动变阻器电阻变小,故将滑动变阻器左下接线柱连入电路。
闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是灯泡短路。
闭合开关,电压表的示数为2.5V,因为灯泡额定电压为3.8V,所以应将变阻器滑片向左端调节,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视电压表的示数,直至灯泡正常发光。
此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为
由题可知,灯泡与滑动变阻器串联,当灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为UR=U-UL=6V-3.8V=2.2V,滑动变阻器的阻值,因此应选择“10Ω 0.5A”的滑动变阻器来进行。
在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值变化了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,发现△R1>△R2,则在这次调节中灯泡变亮或变暗都有可能。
如果滑动变阻器阻值变小,由于△R1>△R2,即总电阻变小,总电流变大,灯泡变亮;如果滑动变阻器阻值变大,由于△R1>△R2,即总电阻变大,总电流变小,灯泡变暗。