题目内容
18.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡和额定电压为3.8V.(1)小明在连接实验电路时还有导线未接上,如图甲所示,请用笔画线代替导线把图甲中的电路连接好(导线不得交叉).
(2)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该移到A(A/B)端.
(3)实验时,要使小灯泡正常发光,应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V,此时电流表的示数如图乙所示,其示数为0.7A,那么小灯泡的额定功率是2.66W.
(4)小华为了得到比较准确的小灯泡额定功率,她用同一套器材做了三次实验(她将电压表调到3.8V,图丙是其中一次实验所调的电压表示数),获得三组数据,并进行了三数据处理,如表:
| 实验序号 | 电流表示数/A | 额定功率/W | 额定功率的平均值/W |
| 1 | 0.71 | 2.698 | I${\;}_{额}^{′}$=$\frac{2.608+2.622+2.584}{3}$=2.635 |
| 2 | 0.65 | 2.622 | |
| 3 | 0.68 | 2.581 |
②这样处理数据的方法是否正确?正确(正确/不正确),其理由是取平均值,减小误差.
分析 (1)分析实物图知,需要将电压表接入电路.将电压表连入电路时,要注意连接的位置、电流的方向以及量程的选择;
(2)为保护电路,滑动变阻器滑片应处于最大阻值处;
(3)要使灯泡正常发光,两端电压必须等于额定电压,此时灯泡两端电压低于额定电压,要达到额定电压,在电源电压一定时,需要降低滑动变阻器两端电压,根据串联电路用电器两端电压与电阻成正比移动滑片;读取电流表的示数时,要明确电流表选择的量程和对应的分度值;已知灯泡的额定电压和对应的电流,利用公式P=UI计算灯泡的额定功率;
(4)①电压为3.8V时,需用0~15V的量程,读数会有误差;
②测出三次同一电压下的电功率值,可减小误差.
解答 解:
(1)因为灯泡的额定电压为3.8V,所以电压表选择0~15V量程与灯泡并联;如下图所示:![]()
(2)要使闭合开关前,滑动变阻器接入电路的电阻最大,滑片应位于A端;
(3)已知灯泡额定电压为3.8V,要使灯泡正常发光,两端电压必须达到额定电压,所以灯泡两端电压要升高,在电源电压一定时,需要降低滑动变阻器两端电压,由串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知,要使滑动变阻器两端电压降低,必须使其接入电路电阻减小,所以滑片向B端移动;
由图乙知:电流表选择的是0~3A量程,对应的分度值为0.1A,此时的电流为0.7A;
灯泡的额定功率为P额=U额I额=3.8V×0.7A=2.66W;
(4)①由于电压为3.8V,电压表的读数有误差,所以测得的功率有差异;
②测三次求平均值是为了减小误差.
故答案为:(1)见上图;(2)A;(3)3.8;0.7;2.66;(4)①测量3.8V的灯泡的额定功率时,电压表示数调节到3.8V时,电压表读数有误差;②正确;取平均值,减小误差.
点评 此题是“测定小灯泡额定功率”的实验,考查了电流表的读数、电功率的计算以及减小误差的方法.
| A. | 电子 | B. | 质子 | C. | 中子 | D. | 夸克 |
| A. | 小球所受的浮力大于重力 | B. | 小球所受的浮力在逐渐减小 | ||
| C. | 小球所受的合力的方向向上 | D. | 液体对小球向上的压力逐渐减小 |
| A. | 风吹帆船前进说明运动需要力来维持 | |
| B. | 比赛中的帆船速度变化是由于船的重力势能转化成动能 | |
| C. | 匀速航行时帆船的重力与其受到的浮力是一对平衡力 | |
| D. | 比赛中的两艘帆船始终是相对静止的 |
| A. | 电流表的示数变大 | B. | 电压表的示数变小 | ||
| C. | 灯泡的亮度不变 | D. | 电路消耗的总功率变大 |