小剛在測(cè)定“額定電壓為2.5V的小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中,連接的電路如圖:
(1)檢查電路,發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,若沒有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,閉合開關(guān),會(huì)出現(xiàn)________現(xiàn)象.在圖中補(bǔ)畫出正確的連線.閉合開關(guān)前,他應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到________端(填“A”或“B”);
(2)小剛改正錯(cuò)誤后,閉合開關(guān),變阻器滑片P移至某處時(shí),電壓表示數(shù)如圖甲,則電壓表示數(shù)為________V,若想測(cè)量小燈泡的額定功率,應(yīng)將變阻器滑片P向________端(填“A”或“B”)移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為________V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為________Ω.
(3)小剛繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的記錄和處理時(shí),他設(shè)計(jì)了如下表格.你認(rèn)為這張表格的設(shè)計(jì)是________(正確/錯(cuò)誤)的.
次數(shù) | U/V | I/A | P/W | 平均值P/W |
1 | ||||
2 | ||||
3 |
解:(1)①如圖,電壓表的電阻很大,電壓表串聯(lián)在電路中,其他用電器相當(dāng)于導(dǎo)線,所以電壓表有示數(shù),接近電源電壓,所以指針偏轉(zhuǎn)較大.
②電壓表電阻很大,電壓不變,電路中電流很小,電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn).電流很小燈泡不亮.
③從電源正極出發(fā),依次接入開關(guān)、電流表、滑動(dòng)變阻器、電燈到電源的負(fù)極.所以電燈和電流表之間的導(dǎo)線是錯(cuò)誤的,去掉.然后把電壓表并聯(lián)在電燈兩端.
④滑動(dòng)變阻器下面的接線柱接的左端,滑片離左端越遠(yuǎn),接入電路的電阻越大,電流越小,對(duì)電路起到保護(hù)作用.
故答案為:電燈不亮,電流表指針幾乎不動(dòng),電壓表指針有較大偏轉(zhuǎn);(如圖);B.
(2)圖甲中,電壓表選擇的是0~3V量程,分度值為0.1V,因此讀數(shù)為2.2V;若想測(cè)量小燈泡的額定功率,必須小燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓2.5V,因此必須向A端移動(dòng)滑片;由乙圖可見,小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,因此小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為:R===8.3Ω.
故答案為:2.2;A;2.5;8.3.
(3)燈泡電壓增大,電流增大,功率增大,設(shè)計(jì)功率的平均值一欄是錯(cuò)誤的.
故答案為:錯(cuò)誤.
(1)電壓表的正確使用:電壓表要并聯(lián)在電路中,不要超過使用的量程,正接線柱靠近電源的正極,負(fù)接線柱靠近電源的負(fù)極;滑動(dòng)變阻器有四個(gè)接線柱,選擇上面一個(gè)下面一個(gè)接入電路,滑片離接入的下面接線柱越遠(yuǎn),接入電路的電阻越大.
(2)電壓表和電流表讀數(shù)時(shí),要看清量程和分度值,然后根據(jù)指針的位置讀數(shù);小燈泡只有在額定電壓下才會(huì)正常發(fā)光,根據(jù)R=就可以算出小燈泡的電阻值.
(3)燈泡兩端電壓增大,電流增大,功率增大,設(shè)計(jì)功率的平均值是錯(cuò)誤的.
點(diǎn)評(píng):(1)本題考查了連接實(shí)物圖、滑動(dòng)變阻器的使用、電流表讀數(shù),這是伏安法測(cè)功率的常考內(nèi)容,要重點(diǎn)掌握.
(2)測(cè)量功率的實(shí)驗(yàn)中,主要是測(cè)量額定功率,以及研究不同電壓下的功率關(guān)系,因此求平均功率是沒有意義的.