题目内容
【题目】小丽同学要测量额定电压为3.8V小灯泡正常工作时的电阻,她设计了如图1所示的电路图. ![]()
(1)她设计此实验的原理是
(2)闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到(选填“左”或“右”)端.
(3)小丽合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.于是小丽提出以下猜想:A.可能是灯丝断了B.可能是小灯泡短路C.可能是变阻器开路. 究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障).下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,
电流表 | 电压表 | 判断结果 |
示数不为零 | 示数为零 | |
示数为零 | 示数不为零 |
请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在上表中对应的空格里.
(4)小丽排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2所示,则通过小灯泡的电流为A,小灯泡正常发光时的电阻为Ω
(5)利用此电路还能完成的实验,用此电路是否能研究电流与电压的关系(填能或不能).
【答案】
(1)R= ![]()
(2)右
(3)B;A
(4)0.34;11.2
(5)测量小灯泡的电功率;不能
【解析】解:(1)测量小灯泡正常工作时的电阻,实验的原理为R=
;(2)为保护电路,在闭合开关之前,滑动变阻器应处于最大阻值处,即图中的右端;(3)A、灯丝断了,电路断路,电流表无示数,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数.B、灯泡短路,电路的电阻减小,电流表示数增大;电压表测灯泡两端电压,灯泡短路时,电压表也被短路,则电压表无示数.
C、滑动变阻器开路,整个电路开路,灯泡中无电流,灯泡两端无电压,所以电压表和电流表都无示数.
所以,判断结果如下表所示:
电流表 | 电压表 | 判断结果 |
示数不为零 | 示数为零 | B |
示数为零 | 示数不为零 | A |
4)电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故读数为0.34A;
小灯泡正常发光时的电阻:RL=
≈11.2Ω;(5)根据现有器材可测灯的电压和电流,根据P=UI可知,可测量灯的功率,即利用此电路还能完成测灯的电功率的实验;
因研究电流与电压的关系时,要保持电阻不变,而灯的电阻随温度的变化而变化,灯泡的电阻不是一个定值,用此电路不能研究电流与电压的关系.
所以答案是:(1)R=
; (2)右;(3)B; A; (4)0.34; 11.2;(5)测量小灯泡的电功率; 不能.
【考点精析】本题主要考查了影响电阻大小的因素的相关知识点,需要掌握决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的:材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)才能正确解答此题.