初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验.待测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室有如下器材:
A.电源E(电压为6V)? B.电流表A(0~0.6A,0~3A)
C.电压表(0~3V,0~15V)? D.滑动变阻器R1(5Ω,0.3A)
E.滑动变阻器R2(50Ω,0.5A)? F.滑动变阻器R3(500Ω,1A)
G.开关S,导线若干
(1)在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图;
(2)实验应该选用的最合适的滑动变阻器是______(填器材代号);
(3)经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图乙所示,则小灯泡两端电压为______V,流过小灯泡的电流是______A,此时小灯泡的电阻是______Ω(结果保留二位小数);
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙,根据图象提供的信息,小灯泡的额定功率为______W.
网友回答
解:(1)要测量小灯泡的额定功率,需测出额定电压和电流,所以还要有滑动变阻器调节灯泡两端的电压,电路如图所示:
;
(2)由已知条件知,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,所以滑动变阻器两端的电压为U=6V-2.5V=3.5V
灯泡正常发光时的电路大约为I===0.25A;
所以滑动变阻器的最大阻值最小为R===14Ω,由滑动变阻器的规格知,可选择规格为50Ω,0.5A的变阻器;
(3)由图乙知,根据题意,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.22A;
电压表量程应为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.8V;
则R==≈8.18Ω;
(4)由图象知,当电压为2.5V时,电流表示数为0.25A,所以P=UI=2.5V×0.25A=0.625W.
故