(1)此实验中,滑动变阻器的作用是;(写出一种即可)
(2)图甲所示的实物电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路;(注意不能与其他导线交叉)
(3)纠正错误后继续进行实验,所得的实验数据如表所示。当电压表的示数为时,电流表的示数如图乙所示,其读数为A;根据数据可以算出小灯泡的额定功率为W,其正常发光时的电阻为
(结果保留两位小数);
实验序号 | 电压表的示数 | 电流表的示数 |
1 | 2.5 | 0.28 |
2 | 3.0 | 0.32 |
3 | 3.5 |
(4)分析表中数据可以发现,小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流不成正比,原因是;
(5)实验结束后,小组成员中的小聪又设计了一个电路(如图丙),利用阻值为的定值电阻和电压表
、
等器材,测量额定电压为
的小灯泡的额定功率。闭合开关后,小聪移动滑动变阻器的滑片,使电压表(选填“
”或“
”)的示数等于
, 同时读出另一个电压表的示数,记为U,则小灯泡的额定功率
(用U、
和
表示)。
猜想一:灯泡两端的电压与距离电源正极的远近有关,由于灯泡靠近电源正极,灯泡
两端电压比灯泡
两端电压要高,所以
更亮;
猜想二:电流从电源正极流出来先通过 , 通过
中的电流比通过
中的电流大,所以
更亮;
猜想三:两灯中的电流相等,亮度不同是由于两灯实际功率不同。
(1)为了测量两端的电压,请在图乙中用笔画代替导线将实物图连接完整(导线不能交叉);
(2)小明为了验证猜想一和猜想二,添加多个电流表和电压表。验证猜想一时,设计如图乙所示的电路;验证猜想二时,设计如图丙所示的电路。两次操作时,确保小灯泡靠近电源正极。小明正确连接电路并正确操作后,读出各电压表和电流表的示数并记录。读出电压表V1的示数如图丁所示,并填入下表中。
电压表V1示数/V | 电压表V2示数/V | 电压表V示数/V | 电流表A1示数/A | 电流表A2示数/A | 电流表A3示数/A |
0.4 | 3 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
小明根据上表数据得出结论:
①在串联电路中,总电压等于各用电器电压之和;
②串联电路中电流关系:;
③猜想二是的。
(3)小华认为小明在得出串联电路的电压和电流特点不是很合理,请你分析小华认为不合理的原因:;
(4)小华告诉小明:将图乙中的两灯泡位置互换一下,会发现还是比
要亮,
和
两端的电压都没变,说明猜想一是的,原因是灯泡的亮度取决于。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的器材连接成完整电路;
(2)某次实验时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为A;移动滑片P,记下多组电压和电流值,绘制成图丙所示的图像,根据图像的信息,小灯泡的额定电功率为W;
(3)实验时,由于操作失误,在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,电压表的示数将(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)在没有电流表的情况下,用如图丁所示的实验电路,也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额 , 定值电阻的阻值为R,实验步骤如下:
①只闭合开关S、S1 , 调节滑片,使电压表示数为Um;
②保持滑片位置不变,只闭合开关S、S2 , 此时电压表的示数为U;
可知小灯泡的额定功率P=(用Um、U和R表示)。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求滑片向右移时,灯泡变亮;
(2)若闭合开关后,小灯泡不亮,电压表有示数,且指针偏转未超过电压表最大刻度线,但电流表无示数,则电路中发生的故障可能是;
(3)排除故障后,该同学继续实验,并将实验过程中的数据填写在下表中。分析实验数据可知:
①小灯泡的额定功率为W;
②实验中电源电压为V;
③滑动变阻器的最大电阻不小于Ω(结果保留一位小数)。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 3 | 0.5 | 1.3 | 2.5 | 2.8 |
电流I/A | 0 | 0.16 | 0.21 | 0.30 | 0.32 |
次数 | U/V | I/A |
1 | 1.0 | 0.18 |
2 | 1.5 | 0.22 |
3 | 2.0 | 0.25 |
4 | 3.0 |
(1)用笔画线代替导线,将图乙中所示的器材连接成完整电路;
(2)正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向端移动(选填“A”或“B”),使灯逐渐变亮,并在表格中记录数据。第4次实验时,电流表的示数如图丙所示,则通过灯L的电流为A,小灯泡此时的电功率为W;
(3)由表格数据可知,灯丝未通电时的电阻R不超过Ω(结果保留2位小数);
(4)实验结束后,某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为U1的小灯泡电功率,已知滑动变阻器最大阻值为R0 , 定值电阻阻值R未知,实验步骤如下:
①断开S2 , 闭合S、S1 , 移动滑片P,使电压表的示数为;
②保持滑片P位置不变,断开S1 , 闭合S、S2 , 读出电压表示数为U2;
③移动滑片P至最左端,读出电压表示数为U3;
④移动滑片P至最右端,读出电压表示数为U4;
⑤小灯泡的额定功率P额=W(用测量量和已知量的符号表示)。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整(要求:滑片P向右移时灯泡变亮);
(2)移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示;若要测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器的滑片P应向(选填“A”或“B”)端移动;
(3)若用第(2)题中所测得数据算出灯泡电阻RL , 再根据P=U2/RL计算灯泡的额定功率。请分析按此方法算出的小灯泡的额定功率比真实值(填“偏大”或“偏小”)。
实验次数 | 灯泡类型 | 功率/W | 灯与纸箱之间的距离/cm |
1 | 白炽灯 | 60 | 90 |
2 | 白炽灯 | 25 | 60 |
3 | LED灯 | 11 | 90 |
(1)请你用笔画线代替导线.在图甲中把电路连接完整;
(2)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,则电路中出现的故障是;
(3)排出故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W;
(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,应将滑动变阻器的滑片向(选填“A”或“B”)端滑动;
(5)测量小灯泡的电功率(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是;
(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测(选填“电压”或“电流”)值有偏差导致所测小灯泡的电功率(选填“偏大”或“偏小”)。
(1)请根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物电路连接完整;
(2)正确连接好电路并闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,电流表和电压表示数都不为零,原因是;
(3)小明继续正确操作实验,测量数据如表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
发光情况 | 特别亮 | 明亮 | 亮 | 较亮 | 较暗 | 熄灭 |
电压U/V | 4.5 | 3.8 | 3.0 | 2.5 | 1.3 | 1 |
电流I/A | 0.3 | 0.26 | 0.24 | 0.22 | 0.16 | 0.14 |
分析实验数据可知:小灯泡的额定电功率为W(保留两位小数);
【拓展】小芳分析小明的电路设计以及她所记录的数据认为小明在2、5组实验中所记数据误差较大,为了能准确测出此小灯泡的额定功率,小芳将原电路在不增减实验器材的基础上只改动了电压表的量程,小芳在实验操作的过程中需注意的问题是:。