题目内容
【题目】在用伏安法测量标有“2.5V”灯泡额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好。
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(1)小明用已有的器材、5Ω电阻R0和另一块电压表,设计了如图所示电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于_____。
(2)小明进行了如下实验,请补充完整。
①连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到_____。
②合上开关,移动滑片,使灯泡两端电压为____V。
③再读出R0两端的电压为1.5V。
(3)若实验操作正确,则灯泡的电功率为_____
【答案】电流表 最大 2.5 0.75
【解析】
(1)由电路图可知,灯泡L和电阻R0串联,串联电路中各处的电流相等,电压表V2测量R0两端的电压,根据欧姆定律得到通过R0的电流,串联电路中各处的电流相等,通过灯泡L的电流等于通过R0的电流,所以虚线框内的元件组合体相当于电流表;
(2)连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到最大处;闭合开关,移动滑片,使灯泡两端电压达到额定电压为2.5V;读出R0两端的电压为1.5V。
(3)通过R0的电流I0=
=0.3A,由串联电路电流的规律得到通过灯泡的电流为0.3A,灯泡的电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
【题目】小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
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(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
(__________)
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到_______(选填“a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为________A。
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻,闭合开关,调书滑动变组器,控制_____(选填“电流表“或“电压表”)示数不变,分别该取相应的电流表示数,记录在表中:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.4 | 0.1 |
(4)分析数据可知,表格中空白处的数据应为______A。
实验结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___________。
(5)(拓展)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、S1,此时电流表的示数为I;
②闭合S、_____,此时电流表的示数为I1;
③求未知电阻Rx的表达式为Rx=_________(用R0、I、I1表示)。