问题 实验题

一个额定电压是2.5伏的小灯泡,其正常工作时电阻约10欧。小明想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材:电流表、电压表、电键各一个,两个规格分别为

A:“5Ω 1A”,B:“20Ω  0.5A”,的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6伏)。

(1)小明设计了如图(a)所示电路图,通过分析你认为小明应选用规格为   (选填A或B)的滑动变阻器。

(2)图(b)已连接了部分电路。请你根据图(a)所示电路图.用笔画线代替导线,将电路连接完整。   (用2B铅笔在答题纸的相应位置作图)。

(3)小明正确选择了滑动变阻器,按图(a)的电路图连接好电路,闭合电建,发现灯泡发光较暗,电流表有示数.任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于2.5伏。发生上述原因的是           

(4)小明排除故障后,继续实验。当电压表的示数为2.5V时.电流表的示数(如图(c)所示),小灯泡的额定功率是        W。

(5)小明根据测量灯泡实际功率的多组实验数据,作出了U—I

图象,如图所示。结果发现图线不是直线,

这是因为                              

(6)想用a图继续探究电流与电压的关系,如何更换器材?

______________________________________。

(7)在第(6)问的基础上,想继续研究电流与电阻的关系,如何操作?_______

说出操作依据:______________________________________。

答案

(1)B(2)

(3)滑动变阻器选用了A、B两个接线柱 (4)0.8 (5)灯丝电阻随温度变化而变化

(6)将小灯泡替换为定值电阻进行实验

(7)保证电阻两端的电压相同,换不同阻值的电阻进行实验;依据:研究电流与电阻的关系,采用控制变量法实验,应控制电阻两端的电压不变。

题目分析:(1)小灯泡的电流约为:

滑动变阻器的电压为:

滑动变阻器阻值最小为:

故应选B滑动变阻器;

(2)图中电源、开关、灯泡、电压表、电流表、已经连接好,所以只要将小灯泡的右端与滑动变阻器的A端相连即可。如图:

(3)灯泡发光较暗,电流表有示数.说明电路基本正常,再根据任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变,说明滑动变阻器没有起到调节作用,原因是滑动变阻器接了下面的两个接线柱。

(4)如图(c),电流表的示数为:0.32A,

小灯泡的额定功率:

(5)因为随着灯泡两端的电压变化,小灯泡的功率会变化,即灯丝的温度会变化,而灯丝的电阻随温度的改变而改变,故图线不是直线。

(6)由问(5)知:小灯泡的电阻会变化,所以不能用其进行探究电流与电压的关系,应将小灯泡替换为定值电阻进行实验。

(7)在第(6)问的基础上,想继续研究电流与电阻的关系,

研究电流与电阻的关系用控制变量法,应保证定值电阻两端的电压不变,换用阻值不同的电阻进行实验。

点评:本实验为常考的电学实验,涉及的问题较多,但应细心分析问题逐个解决,特别要注意到灯丝的电阻随温度变化而变化。

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