题目内容
【题目】小红在实验室做“测量小灯泡电功率”实验中,如图甲所示,电源电压恒为4.5V,小灯泡标有“2.5V”字样,电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω 3A)、开关各一个,导线若干.
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(1)如图所示,小红所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.____
(2)正确连接导线过后,闭合开关,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,小红的操作不当之处是:________,灯泡熄灭的同时,可观察到电压表示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(3)小红更换灯泡后,逐渐移动滑片,看到电压表示数如图乙,其读数是________V,为使灯泡正常发光,应向________(填“左”或“右”)端移动滑片P,图丙为灯泡的U﹣I图象,可知灯泡的额定功率是________W.
【答案】
变阻器接入电路中的电阻不是最大 变大 2.2 右 0.5
【解析】
(1)测灯的电阻时,根据欧姆定律,要测出灯的电压,分析实物图连接中的错误,并改正;(2)闭合开关,灯泡立即发出明亮耀眼的光,说明电路电阻阻值很小,可从连接电路的注意事项入手分析原因;(3)根据图示电压表读数,然后根据电表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向;
(1)原电路中,电压表测电源电压,是错误的;电压表应测灯的电压,应将连接电压表“3”接线柱与变阻器右下接线柱的连线去掉,将电压表“3”接线柱与灯的右接线柱连接起来,如下所示:
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(2)闭合开关,灯泡立即发出明亮耀眼的光,说明电路中电流过大,将灯烧坏,则应是变阻器接入电路中的电阻不是最大;灯泡熄灭后灯泡处于开路,则电压表串联在电路中,则电压表示数为电源电压,所以观察到的电压表示数会变大。
(3)由图乙所示电压表可知,其量程为03V,分度值为0.1V,所以示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,为使灯泡正常发光,应增大电路中电流,减小电路中电阻,所以应把滑片向右端移动;由图象可知,灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.2A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;