题目:
(2011·南川区模拟)小东在商店买了一个只标有“2.5V”的手电筒灯泡,为了探明它正常工作时的电阻和电功率,小东成立了一个实验小组,设计了如图1所示的一个实验电路.电池的电压为3.0伏,且保持不变.
(1)请指出小东电路连接中的两个不当之处:
①
电压表接错(或电压表直接并在小灯泡两端)
电压表接错(或电压表直接并在小灯泡两端)
;
②
电流表量程接入不当(电流表应选0~0.6A)
电流表量程接入不当(电流表应选0~0.6A)
.

(2)①请帮小东改正不当电路(实物图中不必画改正线),并根据改正后的实物图在图2虚线框中画出改正后的电路图;
②电路正常后,他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值.记录如下:
电压(V) |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
电流(A) |
0.20 |
0.24 |
0.26 |
(3)根据以上数据回答问题:
①若小灯泡在2.0V、2.5V、2.8V的电阻分别为R
1、R
2、R
3,小东实验小组认为:正常工作时的电阻大小R=
(R
1+R
2+R
3),请你对小东实验小组的计算作出判断,并说明理
错误,因为小灯泡的电阻与温度有关
错误,因为小灯泡的电阻与温度有关
;
②在实验探究过程中,小东将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中小灯泡的电阻将
变大
变大
(“变大”或“变小”或“不变”).当小东测出2.8V电压下的电流后,继续移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是
小灯泡断路
小灯泡断路
,此时电压表的示数是
3.0
3.0
V.小东实验小组分析产生上述现象的原因,认为滑动变阻器在电路中不仅能改变电路中的电流,而且它还是电路中的一个保护电阻,所以在移动滑片时一定要注意
滑动变阻器接入电路的电阻为不能为0
滑动变阻器接入电路的电阻为不能为0
.
③小灯泡的额定功率为
0.6
0.6
W.此时的电阻为
10.4
10.4
Ω.
答案
电压表接错(或电压表直接并在小灯泡两端)
电流表量程接入不当(电流表应选0~0.6A)
错误,因为小灯泡的电阻与温度有关
变大
小灯泡断路
3.0
滑动变阻器接入电路的电阻为不能为0
0.6
10.4
解:(1)①由图知,电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的总电压,应与灯泡并联;
由于电路中的电流不会很大,所以电流表应选择0~0.6A的量程,用0~3A的量程,会造成读数误差大;
(2)①将电流表的量程改接为0~0.6A,将电压表与灯泡并联,电路如图所示:

;
(3)①由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以不能求电阻的平均值;
②滑动变阻器的滑片向右滑动,滑动变阻器的电阻变小,电路中的电流变大,灯丝的温度升高,电阻变大;
小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,说明灯泡断路,此时电压表的示数等于电源电压等于3V;
在移动滑片时一定要注意滑动变阻器接入电路的电阻为不能为0;
③由表格中第2组数据知,当U=2.5V时,I=0.24A,所以:
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
R=
=
=10.4Ω.
故答案为:
(1)①电压表接错(或电压表直接并在小灯泡两端);②电流表量程接入不当(电流表应选0~0.6A);
(2)①电路如图所示;
(3)①错误,因为小灯泡的电阻与温度有关;②变大;小灯泡断路;3.0;滑动变阻器接入电路的电阻为不能为0;③0.6;10.4.