题目内容
4.某同学用电流表和电压表测小灯泡的电阻和额定功率,已知电源电压为6伏,小灯泡的额定电压为3.8伏.(1)由于实验用的电压表0-15伏量程档损坏不能使用,0-3伏量程档完好,某同学在实验前设计了三种不同的实验电路图,其中能正确使用的是哪一个电路B.
(2)该同学按正确使用的电路图进行实验,记录下了电流表和电压表的读数如下表,试求出小灯泡的电阻和额定功率.
| 次数 电表读数 | 1 | 2 | 3 |
| 电流表读数(安) | 0.154 | 0.17 | 0.19 |
| 电压表读数(伏) | 3 | 2.6 | 2.2 |
分析 (1)将电压表(小量程)与滑动变阻器并联即可;
(2)已知灯泡额定电压和正常发光时的电流,利用公式R=$\frac{U}{I}$计算灯泡电阻,利用公式P=UI计算额定功率.
解答 解:
(1)电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路,由于灯泡电压3.8V>3V,所以不能直接测量灯泡电压,此时滑动变阻器电压U滑=U-U额=6V-3.8V=2.2V,所以电压表并联在滑动变阻器两端可完成实验,由图可知,故B符合题意;
(2)由(1)可知,当电压表示数为2.2V时,灯泡正常发光,由实验数据知此时通过灯泡的电流:I=0.19A,
灯泡电阻为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.19A}$≈13.2Ω;
额定功率是:P=UI=2.5V×0.19A=0.475W.
故答案为:(1)B;(2)小灯泡的电阻为13.2Ω,额定功率为0.475W.
点评 本题是一道考查测量小灯泡电功率的实验探究题,解决本题的关键是理解串联电路电压和电流的特点.
练习册系列答案
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