小雨在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“0.3A”的字样,但是上面的电压值已经模糊不清,他想通过实验测量该小灯泡的额定电功率,图甲为他所连的实验电路(滑动变阻器的最大阻值为50Ω).
(1)请将该实物连接完整.
(2)他将电路连接完整,检查无误后闭合开关,直接读得电流表示数为0.2A,电压表示数为2V.
(3)当把滑动变阻器的滑片移到中点时,电流表的示数如图乙所示,那么小灯泡的额定电功率是______W(电源电压不变).
(4)细心的小雨还发现通过这两次实验计算出的灯泡电阻不同,请你说出不同的原因.______.
网友回答
解:(1)滑动变阻器串联在电路中,已接了上面一个接线柱,应再接下面一个接线柱,如图所示:
(2)刚闭合开关时,滑动变阻器的阻值为20Ω,滑动变阻器两端的电压U滑=IR滑=0.2A×50Ω=10V
则电源电压为U=10V+2V=12V;
(3)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,等于灯泡的额定电流;
滑片在滑动变阻器的中点处,所以R滑=25Ω
此时滑动变阻器两端的电压U滑=IR滑=0.3A×25Ω=7.5V
灯泡的额定电压U=12V-7.5V=4.5V
P=UI=4.5V×0.3A=1.35W
(4)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以两次实验计算出的灯泡电阻不同.
故