在测2.5V小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V.(1)请用笔画线将图甲中的电路连接完整.(2)在连接电路时

发布时间:2020-08-05 12:26:12

在测2.5V小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V.

(1)请用笔画线将图甲中的电路连接完整.
(2)在连接电路时,有甲“10Ω?1A”和乙“20Ω?1A”两个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器______(填“甲”或“乙”)连入电路,才能保证实验顺利进行.
(3)小明合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小明分析了产生故障的原因(电流表、电压表均无故障).请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况,帮小明判断故障原因,并将其填写在表一对应的空格里.
表一
电流表电压表故障原因示数不为0示数为0示数为0示数不为0表二
U/VI/AR/ΩP/W灯泡亮度20.2580.5暗2.5亮2.80.3290.896很亮(4)排除故障后,小明调节变阻器滑片的位置,使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡电阻是______Ω(计算结果保留两位小数).小灯泡的额定功率是______W.
(5)将图(甲)中的小灯泡更换成定值电阻,且电路连接完好,还可以完成的实验是______.
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系??? B.探究电流与电压的关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系??????? D.探究电流与电阻的关系.

网友回答

解:(1)电路连接如图所示;
(2)如图选用最大阻值为10Ω的滑动变阻器,当其阻值为10Ω时,与灯泡平分电源电压6V,则灯泡两端的电压超过其额定电压2.5V,却无法再使其变小,因此不合要求.需选取更大的滑动变阻器才行,因此,乙符合要求;
(3)电流表有示数,说明电路是接通的,电压表无示数,说明灯泡两端没有电压,因此,可断定此时灯泡短路;
电流表无示数,说明灯泡处不通,电压表有示数,说明电压表处连通,又知道电压表的内阻非常大,因此,可断定此时灯泡断路,见下表.
电流表电压表故障原因示数不为0示数为0灯泡短路示数为0示数不为0灯泡断路(4)读图可知,电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.3A.此时小灯泡的电阻R===8.33Ω;此时小灯泡的电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(5)灯泡换成定值电阻后,根据欧姆定律R=U/I,则电压与电流的比值就是电阻的值,这样通过调节滑动变阻器改变电压的大小,使电流改变,可分析在阻值一定时,电流与电压的关系,故选项B符合题意.
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