按图1所示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验.所用器材有:标有“3.8V”字样的待测小电灯、电压恒为6V的电源、标有“20Ω?1A”的滑动变阻器、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、电压表(量程为0~3V、0~15V)、开关及导线若干.
(1)某学生按图连好电路,检查确认元件完好、电路连接正确后,闭合开关S时发现灯泡不亮,该同学接下来应该进行的一步操作是:______.
(2)某学生的实验记录如下表.
电压表的示数U/V电流表的示数I/A小电灯的功率P/W2.00.202.50.223.00.253.80.304.50.32分析表中的数据,可得到:
①小电灯的额定功率为______w;
②当小电灯正常工作时,滑动变阻器连入电路的阻值是______Ω.(计算结果保留一位小数)
(3)若电压表的0-15V量程已损坏,只能使用0~3V量程,其它器材不变,如何测出小电灯的额定功率?
①在虚线框中画出测量电路图(图2);
②若小电灯两端最大可加4.5V的电压,为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全,参照上表中的实验数据,可计算得:滑动变阻器可调节的范围应是______Ω~______Ω.(计算结果保留一位小数)
网友回答
解:(1)连好电路,检查确认元件完好、电路连接正确后,闭合开关S时发现灯泡不亮,有可能是滑动变阻器连入电路的电阻值太大,通过的电流太小,导致灯泡无法发光,所以接下来的操作是:移动滑动变阻器的滑片,观察灯泡是否发光;
(2)①灯泡的额定电压U额=3.8V,此时的电流I=0.30A,所以灯泡的额定功率P额=U额I=3.8V×0.30A=1.14W;
②滑动变阻器两端的电压U滑=U-U额=6V-3.8V=2.2V,
滑动变阻器连入电路的阻值:R滑==≈7.3Ω;
(3)①电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路,电压表并联在滑动变阻器两端,电路图如图所示;
②a、当电压表示数为最大值3V时,小电灯两端的电压为6V-3V=3V,由表中数据知,电流为0.25A,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑1==12Ω;
b、当小电灯电压为4.5V时,由表中数据知,电路电流为0.32A,此时滑动变阻器两端电压为6V-4.5V=1.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑2=≈4.7Ω;
则滑动变阻器接入电路的阻值范围是4.7Ω~12Ω;
故