子森同学在探究“电流与电压的关系”实验中,选用器材如下:电压为4.5V的电源、滑动变阻器RA(50Ω 1A)、滑动变阻器RB(20Ω 1A)、电流表、电压表、开关、定值电阻、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整。
(2)连接电路时,开关应断开,防止因电路 (填“短路”或“断路”)造成电流过大而损坏元件。开关闭合前,应将滑动变阻器滑片滑到最 (填“左”或“右”)端。
(3)开关闭合后,两表均无示数,故障可能是 (填“定值电阻”或“滑动变阻器”)断路。
(4)排除故障后,多次改变定值电阻两端的电压,测得实验数据如下表。第2次电压表的示数如图乙,则此时电压为 V.分析数据可知:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压U/V |
1.0 |
2.0 |
2.4 |
3.0 |
|
电流I/A |
0.10 |
0.20 |
0.24 |
0.30 |
(5)实验中所用定值电阻的阻值是 Ω,所选的滑动变阻器是 (填“RA”或“RB”)。
(6)完成实验后,子森想测量小灯泡的额定功率,重新设计了电路(如图丙),这个小灯泡正常工作的电流为I额.请完成实验步骤(已知电源电压为U、R2的最大阻值为R2):
①闭合开关S1,S2接1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为 ;
②闭合开关S1,S2接2,保持滑动变阻器 的滑片位置不变,调另一个滑动变阻器的滑片,使电流表示数为 ;再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端,读出电流表的示数为I;
③小灯泡的额定功率表达式为P额= 。
现要测量一只额定电压为6 V的小灯泡的额定功率.提供有一个电压为9 V的电池组(不可拆的)和电流表、电压表、滑动变阻器、导线、开关等器材.
(1)如果所给器材均能满足本实验的要求,请画出实验原理图.并说明:应调整使的读数达到,再读的读数(用符号表示).小灯泡的额定功率为(可用符号表示)
(2)如果所给电压表量程为0—5 V,其他器材能满足实验需要.请画出此时的实验原理图.连好电路,然后调整相应仪器,使的读数达到,即可算出小灯泡的额定功率.
程跃要做“测定小灯泡功率”的实验,请你跟随程跃边实验边思考,逐一回答下面的几个问题。
(1)请在图a方框内画出该实验电路图。
(2)程跃刚连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光。在一旁观察的林雨一惊,提醒程跃实验中有问题。程跃想,我的实验连线没有出问题啊!请你帮助程跃找出实验中两个操作不当之处:①_____________________;②_______________________。
(3)程跃选用小灯泡的额定电压是2.5V,当小灯泡正常发光时电流表的读数如图b所示,此灯泡额定功率是__________W.
(4)做完实验后,程跃将测灯泡实际功率实验与以前做过的测某一固定电阻阻值的实验进行比较,发现这两个实验有许多相似的地方,也有不同之处。请你写出一个不同之处:_______________________________________。
(5)程跃根据测量灯泡实际功率的多组实验数据,作出了,I-U图象,如图c所示。结果发现图线不是直线,这表明灯泡的电流与电压不成正比。程跃很纳闷,请你帮助他分析原因。
在“伏安法测电阻”和“测小灯泡功率”(小灯泡的额定电压为2.5V)两个实验中:
(1)都需要测出三组电压值和电流值,前者的目的是________________;后者的目的是_____________________.
(2)下表是小明“测小灯泡功率”实验时记录的数据,由此可知小灯泡的额定功率________________W.
(3)同学们在交流实验体会时,有的同学提出:可以根据小明的测量数据,在非额定电压条件下求出小灯泡的电阻,再由公式,求出小灯泡的额定功率
,请用这种方法根据表格中的数据算出
(要求有必要的计算过程).将
和
进行比较.并分析说明产生这种差异的根本原因.
按图所示电路对额定电压为3.8V的小灯泡进行实验时,测得5组实验数据,并记录在表中,同时记录了小灯泡亮度变化情况.
请你仔细分析实验数据和实验现象,回答以下问题:
(1)小灯泡的额定功率是_________W;
(2)小灯泡亮度变化规律是____________;
(3)除了表格中列出的数据和现象外,你还能发现的问题是__________________________________________________________________。
如图是测定额定电压为2.5V小灯泡额定功率的实物连接图.
(1)请在方框内画出电路图
(2)实验过程中某一时刻电压表示数如图甲所示,为了测得小灯泡的额定功率.闭合开关后,应把图中的滑动变阻器滑片P向_______(填“左”或“右”)移动,直至电压表示数为2.5V为止,这时电流表示数如图乙所示,为_______A,则此时灯泡的额定功率是_____________W.
(3)若电源电压为6V,滑动变阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”两种规格,那么实验中应选用规格为__________的滑动变阻器.