同学们在实验室做电学实验,实验中使用的小灯泡标有“3.8V”字样,滑动变阻器标有“10Ω lA”字样,电源电压为6V且保持不变.(1)①如图甲是小乔连接的“测量小灯泡电阻”的部分实验电路,请你用笔画线代替线将电路连接完整(电表选择合适的量程,滑片向左移动时灯泡变亮).②连接电路时,开关应,小乔正确连接电路后,闭合开关发现灯泡不亮,电流表没有示数,如果灯丝断了,此时电压表的示数约为V.③排除故障后,调节变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙,则通过小灯泡的电流为A,它正常发光时的电阻
2019-06-22
同学们在实验室做电学实验,实验中使用的小灯泡标有“3.8V”字样,滑动变阻器标有“10Ω lA”字样,电源电压为6V且保持不变.
(1)①如图甲是小乔连接的“测量小灯泡电阻”的部分实验电路,请你用笔画线代替线将电路连接完整(电表选择合适的量程,滑片向左移动时灯泡变亮).
②连接电路时,开关应___,小乔正确连接电路后,闭合开关发现灯泡不亮,电流表没有示数,如果灯丝断了,此时电压表的示数约为___V.
③排除故障后,调节变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙,则通过小灯泡的电流为___A,它正常发光时的电阻为___Ω(结果保留小数点后一位).
(2)小乔还想探究“电路中电流与电阻的关系”,老师取走小灯泡,拿来几个定值电阻,小乔先把10Ω电阻连人如图丙所示的电路,实验中,将变阻器的滑片移到某一位置时,读出电压表的示数为4.5V,并读出电流表此时的示数,紧接着小乔想更换电阻再做两次实验,可供选择的电阻有20Ω、30Ω、40Ω定值电阻各一个,
①为了保证实验成功,他应该选择的电阻是___Ω和___Ω;
②该实验的结论是:电压一定时___.
优质解答
(1)①灯泡的额定电压为3.8V,电压表应选0~15V的量程与灯泡并联;滑动变阻器的左下方接线柱与电源的正极相连即可,如下图所示:
②为保护电路,连接电路时开关应断开;电压表相等于断路,正确连接电路后,如果灯丝断了,则电流表的示数为0,电压表测电源的电压即示数为6V;
③电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,
根据欧姆定律可得,此时灯泡的电阻R==≈12.7Ω;
(2)①为了保证实验成功,要保证更换电阻后电压表的示数仍为4.5V,
因为电源电压为6V,
所以滑动变阻器两端的电压只能是1.5V,
即:U1:U2=4.5V:1.5V=3:1,
因为两电阻串联,
所以R1:R2=U1:U2=3:1,
故滑动变阻器R2的最大电阻为10Ω,
故R1≤30Ω,
只能选20Ω或30Ω;
②根据欧姆定律的内容可得实验结论:电压一定时,电流与电阻成反比.
故答案为:
(1)①如上图所示;②断开;6;③0.3;12.7;
(2)①20;30;②电流与电阻成反比.
(1)①灯泡的额定电压为3.8V,电压表应选0~15V的量程与灯泡并联;滑动变阻器的左下方接线柱与电源的正极相连即可,如下图所示:
②为保护电路,连接电路时开关应断开;电压表相等于断路,正确连接电路后,如果灯丝断了,则电流表的示数为0,电压表测电源的电压即示数为6V;
③电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,
根据欧姆定律可得,此时灯泡的电阻R==≈12.7Ω;
(2)①为了保证实验成功,要保证更换电阻后电压表的示数仍为4.5V,
因为电源电压为6V,
所以滑动变阻器两端的电压只能是1.5V,
即:U1:U2=4.5V:1.5V=3:1,
因为两电阻串联,
所以R1:R2=U1:U2=3:1,
故滑动变阻器R2的最大电阻为10Ω,
故R1≤30Ω,
只能选20Ω或30Ω;
②根据欧姆定律的内容可得实验结论:电压一定时,电流与电阻成反比.
故答案为:
(1)①如上图所示;②断开;6;③0.3;12.7;
(2)①20;30;②电流与电阻成反比.