题目内容
【题目】小明做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样,电阻约10Ω)。
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(1)图甲所示是小明连接的部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(____)
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中仅有一处故障,这个故障可能是_____。
(3)小明排除故障重新实验。在实验过程中,当电压表的示数如图乙所示时,电流表的示数为0.25A,此时小灯泡的电功率为_____W。要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片P向_____调节(选填“左”或“右”)。
(4)做完此实验后,小明还想测量一只阻值约为数百欧的电阻Rx的阻值,他通过增加一电阻箱R0(0~9999Ω5A)、定值电阻R(200Ω2A)、单刀双掷开关等器材,设计出了以下三种测量方案(如图所示)
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①你认为三种设计方案中不可行的是方案_____,理由是:_____。
②在可行的方案中,你认为方案_____的设计可以让测量结果更准确。
【答案】
灯泡短路(或电压表短路) 0.575 右 1 理由:待测电阻阻值较大而电源电压较小,导致电路中电流过小,无法读取电流表示数(只要答到电路中电流过小,无法读取电流表示数即可) 3
【解析】
(1)[1]电压表应与小灯泡并联,电流表测电路中电流,串联在电路,中小灯泡正常发光时的电流为
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所以电流表应选择0~0.6A的量程,连接如图所示
。
(2)[2]电路中电压表无示数,电流表有示数,可能的故障为与电压表并联部分短路,小灯泡与电压表并联,小灯泡短路时,小灯泡不亮,与题中现象吻合,所以电路故障为灯泡短路。
(3)[3]电压变选择的是0~3V的量程,分度值为0.1V,电压表的读数为2.3V,小灯泡的功率为
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[4]实际电压小于额定电压,要使小灯泡正常发光,应使小灯泡电压、电流变大,滑动变阻器的电阻应变小,所以应向右移动滑片。
(4)[5][6]方案1中待测电阻阻值较大而电源电压较小,导致电路中电流过小,无法读取电流表示数,所以不可以的方案是方案1。
[7]方案3中可以通过调节电阻箱阻值,进行多次测量求平均值,从而减小实验误差,故的方案3设计可以让测量结果更准确。