题目内容
【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,有两个规格为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器,电源电压为9V。
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(1)本实验中应该选择规格为_____的滑动变阻器;
(2)图甲中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:滑片向右移动时灯泡变亮。
(______)
(3)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是_____。正确连接好电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,灯泡都不亮,电压表示数接近9V,电流表示数几乎为0,电路的故障可能是_____。
(4)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_____W。在多次测量中还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比_____(填“变大”、“变小”或“不变”),导致这一结果的原因是_____。
【答案】50Ω 2A
调零 灯泡断路 0.5 变大 灯丝电阻受温度影响
【解析】
(1)[1]根据串联电路电阻分压特点,电源电压为9V,若选用“10Ω 1A”规格的滑动变阻器,则小灯泡两端电压将超过其额定电压,故应选用“50Ω 2A”规格的滑动变阻器。
(2)[2]滑片向右移动时灯泡变亮,则电路电流变大,滑动变阻器接入阻值变小,电路连接如图所示:
。
(3)[3]实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示不为零,则接下来的操作是调零。
[4]闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器滑片,灯泡都不亮,电压表示数接近9V,电流表示数几乎为0,说明电路是通的,但可能电压表被串联在电路中,即发生了灯泡断路。
(4)[5]由图丙可知,当小灯泡两端电压达到额定值2.5V时,电路电流为0.2A,小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V0.2A=0.5W
[6][7]灯丝电阻受温度的影响,温度越高电阻越大,则在多次测量中会发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比变大,原因是灯丝电阻受温度影响。