(7分)小红同学做“测小灯泡的额定功率”实验时,已知小灯泡的额定电压是3.8V,其中电源是三节新的干电池,灯丝电阻大约10Ω,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样。
(1)如图所示的是小红同学连接不完整的实验电路,请你用笔画线代替导线帮她将图中未连接部分连接好,要求:电压表、电流表选择合适的量程,滑动变阻器的滑片向右移动使连入电路的阻值减小;
(2)当小红同学闭合电路的开关后,电路中可能出现一些不正常现象:
第一种:小灯泡较暗,滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度,可能在连接电路时把滑动变阻器的________(填“AB”或“CD”)两端点连入了电路中;
第二种:小灯泡不亮,电流表示数不为零,电压表示数为零,可能小灯泡处_____(填“短路”或“断路”)。
(3)小红同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如下表:
实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 额定功率/W |
1 | 3.00 | 0.36 | 1.08 | ![]() |
2 | 3.80 | 0.40 | 1.52 | |
3 | 4.50 | 0.42 | 1.89 |
(4)你认为正确测量结果P额=___________W。
(1)连接图如图所示(3分,建议每正确连接一根导线给1分);(2)AB 短路 (每空1分);(3)因为额定功率是用电器在额定电压下的功率,当滑动变阻器阻值变化时,灯两端的电压也变化,实际功率是变化的,多次测量求平均值算出的功率不是额定功率(只要答到额定功率是用电器在额定电压下的功率即可给1分,有其他合理答案均参照给分)(1分)(4)1.52(1分23.甲 顺时针 2分,
解:(1)灯泡额定电压为3.8V,电压表选择0~15V,电压表与灯泡并联,
灯泡电流约为I=U/R==0.38A,
电流表选择0~0.6A,灯泡串联在电路中,
电流从电压表和电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,
滑片右移,滑动变阻器电阻变小,滑动变阻器选择右下端接线柱和上面任意接线柱串联在电路中,如图:
(2)第一种:灯泡较暗,电路电流较小,电流电阻较大,滑动变阻器电阻较大,移动滑片,电路电阻不变,所以,滑动变阻器接入A、B接线柱.
第二种:灯泡不亮,电流表示数为0,电路断路,电源有3节干电池串联,电源电压为4.5V,此时电压表示数为4.5V,电压表测电源电压,电压表串联在电路中,灯泡断路.
(3)灯泡的电压不同,电流不同,功率不同,求功率的平均值,得到额定功率是错误的.
额定功率一定是灯泡额定电压下的功率,测量其它电压下的功率是无意义,计算平均值更无意义.
由表格知,灯泡在3.8V下的电功率为1.52W.
故答案为:(1)电路连接如图所示;(2)AB;断路;(3)因为额定功率是灯泡在额定电压下的功率,当滑动变阻器的阻值变化时,灯两端的实际电压也变化,实际功率随着变化,多次测量求平均值算出的功率不是额定功率,没有意义;(4)1.52.