题目:
(2013·崇安区二模)在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,其中滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”.

(1)为顺利完成实验,现有电压为4.5V和6V的两电池组可供选择,则
A
A
.
A.只能选择4.5V的电池组 B.只能选择6V的电池组
C.两电池组均可选用 D.须将其变成10.5V的电池组使用
(2)图中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整.
(3)某组同学闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现灯泡的亮度很暗且不变,可能的原因
滑动变阻器接线时,接了下面两个接线柱
滑动变阻器接线时,接了下面两个接线柱
.另一组同学闭合开关后,发现灯不亮,但电流表有示数,电压表无示数,则可能的原因是
小灯泡被短路
小灯泡被短路
.
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表示数如右图所示,小灯泡的额定功率
0.6
0.6
W
(5)完成实验后,该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时,电流与电阻的关系”,得到的实验数据如下表.该组同学做完第2次实验后,用15Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向
B
B
端移动(选填“A”或“B”),使电压表的示数为
3
3
V,完成第三次实验.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电阻Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
电流A |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
0.15 |
答案
A
滑动变阻器接线时,接了下面两个接线柱
小灯泡被短路
0.6
B
3
解:(1)由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,
当灯泡正常发光时电路中的电流大约为I=
=
=0.25A,
若电源的电压U=4.5V,则滑动变阻器两端的电压U
滑=U-U
L=4.5V-2.5V=2V,滑动变阻器接入电路的电阻R
滑=
=
=8Ω<10Ω,此电源可用;
若电源的电压U=6V,则滑动变阻器两端的电压U
滑=U-U
L=6V-2.5V=3.5V,滑动变阻器接入电路的电阻R
滑=
=
=14Ω>10Ω,故6V或大于6V的电源不可用;
(2)电流表与灯泡串联,由(1)知,可选择0~0.6A的量程,电压表与灯泡并联,如图所示:

(3)移动滑动变阻器的滑片,发现灯泡的亮度很暗且不变,可能的原因是滑动变阻器同时接了下面两个接线柱;
灯不亮,但电流表有示数,电压表无示数,则可能的原因是灯泡短路;
(4)由图2知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A,则P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
(5)由表格中数据知,电阻两端的电压为U=IR=0.6A×5Ω=3V;
用15Ω的电阻替换10Ω的电阻,电压表的示数会变大,则应将滑片向B端滑动,增大滑动变阻器的阻值,使电压表的示数保持3V不变.
故答案为:(1)A;(2)见上图;(3)滑动变阻器接线时,接了下面两个接线柱;小灯泡被短路;(4)0.6;(5)B;3.