题目内容
【题目】测量标有电压为2.5V小灯泡电阻的实验时,所用电路如图甲所示。
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(1)根据电路图甲完成图乙的实物连接。
(______)
(2)如图丙所示,小灯泡正常工作时电流表的读数为_____A,此时小灯泡的电阻约为_____Ω(保留一位小数)。
(3)通过调节滑动变阻器的滑片,多次测量,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的I~U关系图像(如图丁),发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),说明_____。
(4)若将这样的两个小灯泡串联后接在电压为1V的电源两端,则此时两个小灯泡的总电阻为_____Ω。
(5)用图乙中的电压表测量待测电阻Rx阻值,小明设计了如图戊所示的电路,R0的阻值已知且电源电压不变,结果他并不能测出Rx阻值,原因是开关S接通2之后,还要将开关S从2换接到1_____。
【答案】
0.28 8.9 变大 灯泡的电阻随(电流的增大)温度的升高而增大 10 电压表的正负接线柱接反了(电压表指针指零位置在最左边反接后不能指示测量数据)
【解析】
(1)电压表与灯泡并联,根据小灯泡的额定电压确定电压表的量程。根据题中提示,电流表选用小量程串联在电路中,滑动变阻器选择一上一下接线柱。
(2)读取电流表量程时,先确定量程与分度值,再观察指针读数。利用欧姆定律求小灯泡的电阻。
(3)电压表与电流表的示数之比为灯的电阻,当电压表的示数增大时,通过灯的电流增大,根据
分析灯的功率的变化及灯丝温度的变化,根据灯泡的电阻随温度的升高而增大分析回答。
(4)两个小灯泡串联后接在电压为1V的电源两端,根据串联分压可得出每只小灯泡两端的电压,从图丁中读出电路中的电流,再根据欧姆定律求出两个小灯泡的总电阻。
(5)用电压表测电压时,电压表正负接线柱不能接反,否则电压表指针反向偏转,不能测电压,由此分析解答。
(1)[1]灯的额定电压为2.5V,电压表选用小量程与灯并联,变阻器(一上一下接入电路中)与电流表串联,如下所示:
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(2)[2]如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则小灯泡正常工作时电流表的读数为0.28A。
[3]此时小灯泡的电阻约为
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(3)[4][5]电压表与电流表的示数之比为灯的电阻;根据小灯泡的IU关系图像(如图丁)发现:当电压表的示数增大时,通过灯的电流增大,根据P=UI可知,灯的功率增大,灯丝温度升高,灯丝电阻变大,故电压表与电流表的示数之比变大。
(4)[6]两个规格相同的小灯泡,电阻相同,串联后接在电压为1V的电源两端,根据串联分压可得出每只小灯泡两端的电压为
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从图丁可以读出此时电路中的电流为0.1A,则两个小灯泡的总电阻
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(5)[7]在图戊中,当开关接1时,若电压表正负接线柱接法正确,则电压表上面的接线柱为电压表的负接柱,电压表下面的接线柱为电压表的正接柱,此时可以测出Rx两端电压,但接下来把开关接到2时,电流从电压表的负接线柱流入了,测不出R0的电压,也就无法求出通过R0的电流去求出Rx的阻值了。