問題詳情:
某實驗小組的同學用圖*所示器材測量小燈泡電功率,待測小燈泡L的額定電壓爲3.8V,額定功率小於1W,電源電壓恆爲6V,滑動變阻器R的規格爲“20Ω 1A”,圖*所示是該實驗小組沒有連接完整的電路。
(1)請你用筆線代替導線,在圖*中把電路連接完整___________。
(2)正確連接完電路,閉合開關後,發現無論怎樣移動滑片,小燈泡不亮,電流表無示數,電壓表示數明顯,仔細檢查,連接無誤,那麼出現該狀況的原因應該是_______(選填“A”、“B”、“C”或“D”)
A.電流表內部斷路了 B.燈泡的燈絲斷了
C.燈座內部出現了短路 D.滑動變阻器的電阻線斷了
(3)排出故障後,透過正確*作,當燈泡正常發光時,電流表示數如圖乙所示,其值爲_____A,小燈泡的額定功率爲________W。
(4)測出小燈泡的額定功率後,再測大於小燈泡額定功率的實際功率,應將滑動變阻器的滑片向_______(選填“左”或“右”)端滑動。
(5)測量小燈泡的電功率________(選填“需要”或“不需要”)多次測量求平均值,原因是______________。
(6)圖*是該實驗小組的同學測量小燈泡電功率的電路圖,測量後他們對測量結果進行了誤差分析,考慮電錶本身對電路的影響,該電路主要是由於所測___(選填“電壓”或“電流”)值偏大引起小燈跑電功率偏大的。
【回答】
B 0.2 0.76 右 不需要 燈在不同電壓下的功率不同 電流
【詳解】
(1)因爲燈的額定電壓是3.8V,所以電壓表選用大量程且與燈並聯,將變阻器的最大電阻連入電路中與燈和電流表串聯,因爲小燈泡L的額定電壓爲3.8V,額定功率小於1W,由P=UI知道,燈泡的額定電流約是
I=
所以電流表選用小量程,電路連接如下圖:
(2)A.因爲是電流表與燈和變阻器是串聯,若電流表內部斷路了,則整個電路斷路,兩表都沒有示數,故A不符合題意;
B.若燈泡的燈絲斷了,則燈不會亮,電流表也沒有示數,此時電壓表串聯在電路中,電壓表測電源電壓,所以會有示數,故B符合題意;
C.若燈座內部出現了短路,則電壓表沒有示數,電流表有示數,故C不符合題意;
D.若滑動變阻器的電阻線斷了,則整個電路斷路,兩表都沒有示數,故D不符合題意。
故選B。
(3)由圖乙知道,當燈泡正常發光時,由於電流表選用小量程,分度值爲0.02A,電流值是0.2A,所以小燈泡的額定功率是
P=UI=3.8V×0.2A=0.76W
(4)測出小燈泡的額定功率後,再測大於小燈泡額定功率的實際功率,就要增大燈電壓,而減小變阻器的電壓,由分壓原理知道,應將滑動變阻器的滑片向右端滑動。
(5)因爲燈在不同電壓下的功率不同,所以不需要多次測量求平均值。
(6)由並聯電路電流的規律知道,電流表示數等於透過燈的電流與透過電壓表電流之和,所以該電路所測電流值偏大而引起小燈跑電功率偏大的。
知識點:測量小燈泡的電功率
題型:實驗,探究題