题目内容
【题目】小冯按照如图1所示的电路进行探究“小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关”。于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中.
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(1)请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整
(_______)
(2)电路连好后,试触开关,发现小灯泡不发光,而电流表无示数,电压表有较大的示数,则可能的故障是_____________
(3)小冯排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数 | 电压U/V | 电流I/A | 实际功率P/W | 电阻R/Ω |
1 | 1.6 | 0.20 | 0.32 | 8.00 |
2 | 2.0 | 0.22 | 9.09 | |
3 | 2.5 | 0.24 | 0.60 | 10.42 |
请你帮小冯计算出第二次的电功率为_________W;小冯注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮,结合表中数据得出的结论是______________
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变表的量程,结果发现电压表的量程坏了,于是他把电压表接在了_______两端,圆满解决了问题,结果发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似;
(5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了_______的影响
【答案】
灯泡断路 0.44 灯泡实际功率越大,灯泡越亮 滑动变阻器 温度对灯丝的电阻
【解析】
(1)[1]电压表的负接线柱与灯泡的左接线柱相连,滑动变阻器的任意上方接线柱与电流表0.6的接线柱相连,如下图所示:
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(2)[2]电路连好后,试触开关,小灯泡不发光,而电流表无示数,可能电路出现断路,电压表有较大的示数,电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的,可能灯泡断路;
(3)[3]第二次的电功率
P=UI=2.0V×0.22A=0.44W;
[4]第二次比第一次的实际功率大,第三次比第二次的实际功率大,第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮,可以得到灯泡实际功率越大,灯泡越亮,
(4)[5]电源电压为6V,灯L2的额定电压为3.8V,由串联电路电压的规律可知滑动变阻器电压为
6V-3.8V=2.2V,
所以不超小量程,可以和电压表并联;
(5)[6]灯丝电阻受温度影响较大,灯泡在不同电压下,温度不同,灯丝中电阻不同,计算平均值代表灯丝电阻无意义,该同学忽略了温度对电阻的影响。