【題目】在“測量小燈泡的電功率”實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5V,電阻約為10Ω,有兩個規(guī)格分別為“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑動變阻器,電源電壓為9V。

(1)本實驗中應該選擇規(guī)格為________的滑動變阻器;

(2)圖16甲中已有部分電路連好,請用筆畫線代替導線將電路連接完整;

(3)實驗前在檢查儀器時,發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖16乙所示,則接下來的操作是________。正確連接好電路,閉合開關后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片,燈泡都不亮,電壓表示數(shù)接近9V,電流表示數(shù)幾乎為0,電路的故障可能是________;

(4)排除電路故障后,閉合開關,改變滑動變阻器的阻值,多次測量,并繪制了通過小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的關系圖象如圖16丙所示,則小燈泡的額定功率為________W。在多次測量中還發(fā)現(xiàn):當電壓表的示數(shù)增大時,電壓表與電流表的示數(shù)之比________(選填“變大”、“變小”或“不變”),導致這一結果的原因是________。

【答案】 50Ω、2A 如圖所示:

調節(jié)調零旋扭使指針與零刻線對齊 燈泡斷路或燈泡處接觸不良 0.5W 增大 燈絲電阻隨燈絲溫度升高而增大

【解析】(1)燈泡正常發(fā)光時,電路中的電流:I=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A

則滑動變阻器兩端的電壓:U=UUL=9V2.5V=6.5V,

此時滑動變阻器接入電路的阻值為:R=U/I=6.5V/0.25A=26Ω,大于滑動變阻器10Ω1A的最大阻值,因此應選規(guī)格為50Ω2A的滑動變阻器;

(2)燈泡的額定電壓是2.5V,電壓表應選03V量程燈泡正常發(fā)光時的電流為I=UR=2.5V10Ω=0.25A,則電流表應選00.6A量程,電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路,電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,電路圖如圖所示:

(3)①電流表指針沒有指在零刻度線上,應先調節(jié)調零旋扭使指針與零刻線對齊;

②電路正確連接后,閉合開關,移動滑片P,發(fā)觀燈泡總不亮,且電流表無示數(shù),但電壓表示數(shù)接近9V,則故障原因可能是燈泡斷路或燈泡處接觸不良;

(4)①由圖象知,在額定電壓下,通過燈泡的電流為0.2A;

則燈泡的額定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;

②電壓與電流的比值即電阻是變大的;原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而變大。

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(1)下面是實驗的主要步驟:

安裝好氣墊導軌,調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕,使導軌水平;

向氣墊導軌空腔內通入壓縮空氣;

把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側,將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端調節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時紙帶始終在水平方向;

使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩;

把滑塊2放在氣墊導軌的中間;

__________________然后________,讓滑塊帶動紙帶一起運動;

取下紙帶,重復步驟④⑤⑥選出理想的紙帶如圖乙所示;

測得滑塊1的質量為310 g,滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205 g.

完善實驗步驟⑥的內容.

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