Question

【題目】小寧同學(xué)先后進(jìn)行了“用電流表、電壓表測(cè)電阻”和“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好，電源電壓為1.5伏的整數(shù)倍且保持不變，待測(cè)小燈L可能標(biāo)有“2.5V”或“3.8V”字樣，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω 2A”字樣。

在“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小寧同學(xué)正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確。閉合電鍵S，當(dāng)他把滑片P移動(dòng)到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)和最大阻值之間時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖（a）、（b）所示，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，他計(jì)算得出了待測(cè)電阻的阻值。

然后，小寧繼續(xù)“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)。他將小燈L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路中后，將電壓表并聯(lián)在某個(gè)元件的兩端。閉合電健S，當(dāng)他把滑片P移動(dòng)到某位置時(shí)，小燈L正常發(fā)光，電流表、電壓表示數(shù)如圖（a）、（c）所示。

①小寧同學(xué)測(cè)得待測(cè)電阻R的阻值為_______歐（計(jì)算結(jié)果精確到0.1歐），測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的不足之處是_______。

②請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的方框內(nèi)出小寧同學(xué)“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)的電路圖。

（____________）

③根據(jù)相關(guān)信息，通過(guò)計(jì)算得出電源電壓U______及小燈L的額定功率________.

Answer 1

【答案】6.1 未多次測(cè)量，可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差過(guò)大 電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端 4.5V 0.684W

【解析】

①圖（a）知道，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.18A，由圖（b）知道，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.1V，由歐姆定律知道，待測(cè)電阻R的阻值是：；測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的不足之處是：未多次測(cè)量，可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差過(guò)大；

②由于待測(cè)小燈L可能標(biāo)有“2.5V”或“3.8V”字樣，而當(dāng)他把滑片P移動(dòng)到某位置時(shí)，小燈L正常發(fā)光，電流表、電壓表示數(shù)如圖（a）、（c）所示，無(wú)論電壓表選擇哪一個(gè)量程，由（c）知道，都不是燈泡的額定電壓，所以，說(shuō)明電壓表是并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端的，故“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)的電路圖如下：

③由①知道，（a）的示數(shù)為0.18A，（b）的示數(shù)是1.1V，又因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω 2A”字樣，此時(shí)滑片P移動(dòng)到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)和最大阻值之間時(shí)，所以，電源電壓的最小值是：U=IR=1.1V+0.18A×15Ω=1.1V+2.7V=3.8V，所以電源電壓應(yīng)是4.5V，由此可知電壓表的量程應(yīng)是0-3V，所以，當(dāng)小燈L正常發(fā)光時(shí)，電壓表示數(shù)應(yīng)是0.7V，即此時(shí)燈泡的電壓是4.5V-0.7V=3.8V，由P=UI知道，此時(shí)燈泡的額定功率是：P=UI=3.8V×0.18A=0.684W