小明在进行“测量小电灯的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.
(1)小明在实验中电流表、电压表选择了正确的量程.请你帮他在图中将电流表和电压表正确连入电路,同时将滑动变阻器连接好,要求滑片向左移动时,电流表的示数变大.
实验次数123电压U/V2.02.52.8电流I/A0.300.360.38(2)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到______(填写“C”或“D”)端.
(3)连好如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮.接下来,最合理的做法是______.
(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表示数为零,电压表的指针偏转很大,立即断开开关.产生此故障的原因可能是下列情况中的______和______.(填写序号)
A.小灯泡短路????????????????????????????????B.小灯泡的灯丝断了
C.小电灯的灯座接触不良????????????????????? D.电压表的正、负接线柱接反
E.滑动变阻器的滑片放在了最小阻值处
(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得如上表所示的三组数据.则小电灯的额定功率为______W.
(6)小明发现,由表中数据计算可知:小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等.你认为造成这种结果的原因是______.
(7)下图中的电源电压U保持不变,小灯泡的额定电压为U0,且U>U0,定值电阻的阻值为R.在不改变电路连接的情况下,能测出小灯泡额定功率的是______.
网友回答
解:(1)灯泡的额定电压是2.5V,电压表选3V量程;灯泡正常发光时的电流I==≈0.36A,电流表选0.6A量程;滑动变阻器接A接线柱;开关、电流表、灯泡、滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在灯泡两端;电路图如图所示.
(2)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到D端.
(3)连好如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮.接下来,最合理的做法是:移动滑动变阻器的滑片,观察灯泡是否发光,继续实验.
(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表示数为零,电压表的指针偏转很大,立即断开开关.产生此故障的原因可能是下列情况中的B和C.
(5)由表知,灯泡的额定电压U=2.5V对应的电流I=0.36A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.36A=0.9W.
(6)小明发现,由表中数据计算可知:小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等.你认为造成这种结果的原因是:灯丝电阻随温度的变化而变化.
(7)A、S2闭合S3断开时,电流表把灯泡短路,灯泡不发光;S2断开S3闭合时,电流表把电阻短路;两个都闭合或断开时,电流表均无示数.测不出灯泡的额定电流,该电路图不能测出小灯泡的额定功率;
B、S2闭合S3断开,电压表测电灯两端的电压,其上端为正极、下端为负极;S3闭合S2断开,电压表测定值电阻R两端的电压,其上端为负极,下端为正极;电压表的两次接线方法相反,在不改变电路连接方式的情况下,无法进行测量,B图不能测出小灯泡的额定功率;
C、开关处于1的位置,电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U;
开关处于2的位置,电压表测量的是灯泡的两端电压U0,则小灯泡的电流为I=,
小灯泡的额定功率表达式是P=U0I=.
D、开关处于1的位置,电流表把灯泡和电阻短路,电流表测量滑动电阻的电流;
开关处于2的位置,电流表把小灯泡短路,测量的是通过电阻的电流.测不出灯泡的额定电流,
该电路图不能测出小灯泡的额定功率.
故