小亮同学利用实验器材进行了以下电学实验:(1)如图甲所示:在探究“电流与电阻的关系”的实验中,定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,接下来滑动变阻器的滑片应向(选填“左”或“右”)调节;若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端电压为2V,那么滑动变阻器R2的最大阻值应不小于Ω.(2)他做完实验后,把定值电阻换成小灯泡,又完成了“测量额定电压是2.5V小灯泡电功率”的实验,如图乙所示,正确连接电路后,他发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,电路中出现的故障可能是.排除故障后,闭合开关
2019-06-24
小亮同学利用实验器材进行了以下电学实验:
(1)如图甲所示:
在探究“电流与电阻的关系”的实验中,定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,接下来滑动变阻器的滑片应向___(选填“左”或“右”)调节;若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端电压为2V,那么滑动变阻器R2的最大阻值应不小于___Ω.
(2)他做完实验后,把定值电阻换成小灯泡,又完成了“测量额定电压是2.5V小灯泡电功率”的实验,如图乙所示,正确连接电路后,他发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,电路中出现的故障可能是___.排除故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,记下各组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图丙所示图象,根据图象可知额定功率是___W.
优质解答
(1)定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,根据分压原理,定值电阻分得的电压变大,要保持电压不变,变阻器要分去更多的电压,变阻器连入电路的电阻要变大,故滑动变阻器的滑片应向右移动;
若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端电压为2V,变阻器分得的电压U变=6V-2V=4V,根据分压原理,=,那滑动变阻器的最大阻值应不小于R2=×R1=×20Ω=40Ω;
(2)闭合开关后,灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路存在断路;电流表无示数,说明电路存在断路;电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,断路位置在电压表的并联部分,则电路故障可能是灯泡断路;
由图丙所示图象,当小灯泡电压为2.5V正常发光时,对应的电流为0.25A,小灯泡的功率P额=U额I=2.5V×0.25A=0.625W.
故答案为:(1)右;40Ω;(2)小灯泡断路;0.625.
(1)定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,根据分压原理,定值电阻分得的电压变大,要保持电压不变,变阻器要分去更多的电压,变阻器连入电路的电阻要变大,故滑动变阻器的滑片应向右移动;
若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端电压为2V,变阻器分得的电压U变=6V-2V=4V,根据分压原理,=,那滑动变阻器的最大阻值应不小于R2=×R1=×20Ω=40Ω;
(2)闭合开关后,灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路存在断路;电流表无示数,说明电路存在断路;电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,断路位置在电压表的并联部分,则电路故障可能是灯泡断路;
由图丙所示图象,当小灯泡电压为2.5V正常发光时,对应的电流为0.25A,小灯泡的功率P额=U额I=2.5V×0.25A=0.625W.
故答案为:(1)右;40Ω;(2)小灯泡断路;0.625.