实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡,小明同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验,小明同学设计了如图甲所示的电路图.实验中各元件完好,电源电压保持不变.(1)请在图乙上把实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大;(2)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是(选填字母序号);A.检查电路是否断路B.更换小灯泡C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光(3)小明移动滑动变阻器得到了一组电压和电流的数据,填入他自己设计的表
2019-06-24
实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡,小明同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验,小明同学设计了如图甲所示的电路图.实验中各元件完好,电源电压保持不变.
(1)请在图乙上把实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大;
(2)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是___(选填字母序号);
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)小明移动滑动变阻器得到了一组电压和电流的数据,填入他自己设计的表格
次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电功率P/W | 平均电功率P/W |
1 | 2 | 0.34 | 0.68 | |
2 | 2.5 | 0.4 | |
3 | 3 | 0.44 | 1.32 |
①请指出这个表格设计不合理的地方___;
②第二次实验时,小灯泡的实际电功率是___W;
③分析这组数据,小明认为该小灯泡不合格,他判断的理由是___;
④另外,根据表格的数据计算,可以发现小灯泡的电阻是___(选填“不变”或“改变”)的,其原因是___.
优质解答
(1)要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,即此时变阻器连入电路中的电阻变小,所以滑动变阻器滑片以右电阻丝接入电路,将滑动变阻器一上一下串联在电路中;灯泡的额定电流大约为I===0.32A
,所以电流表应选择0~0.6A的量程,电流表与灯泡串联,如下图所示:
(2)闭合开关后,电流表、电压表均有示数,灯泡不亮可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,灯泡实际功率远小于额定功率造成的,可以移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故C正确.
(3)①因为灯泡在不同电压下的功率不同,因此计算功率的平均值是没有意义的,故表格设计不合理;
②由表中数据,额定电压2.5V对应的电流大小为0.4A,灯的额定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W;
③根据灯的额定电压求出灯的额定功率为1W,而小灯泡上标的额定功率为0.8W,所以此小灯泡不合格;
④根据欧姆定律R=,三次实验灯丝的电阻分别为5.88Ω、6.25Ω、6.82Ω,发现小灯泡的电阻是改变的,原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化.
故答案为:(1)见上图;
(2)C;
(3)①设计了平均电功率一栏;②1;③电压为2.5V时的实际功率为1W大于额定功率0.8W;④灯丝的电阻随温度的变化而变化.
(1)要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,即此时变阻器连入电路中的电阻变小,所以滑动变阻器滑片以右电阻丝接入电路,将滑动变阻器一上一下串联在电路中;灯泡的额定电流大约为I===0.32A
,所以电流表应选择0~0.6A的量程,电流表与灯泡串联,如下图所示:
(2)闭合开关后,电流表、电压表均有示数,灯泡不亮可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,灯泡实际功率远小于额定功率造成的,可以移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故C正确.
(3)①因为灯泡在不同电压下的功率不同,因此计算功率的平均值是没有意义的,故表格设计不合理;
②由表中数据,额定电压2.5V对应的电流大小为0.4A,灯的额定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W;
③根据灯的额定电压求出灯的额定功率为1W,而小灯泡上标的额定功率为0.8W,所以此小灯泡不合格;
④根据欧姆定律R=,三次实验灯丝的电阻分别为5.88Ω、6.25Ω、6.82Ω,发现小灯泡的电阻是改变的,原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化.
故答案为:(1)见上图;
(2)C;
(3)①设计了平均电功率一栏;②1;③电压为2.5V时的实际功率为1W大于额定功率0.8W;④灯丝的电阻随温度的变化而变化.