如图15所示,要用滑动变阻器来调节灯泡L1的亮度,并且当滑片P向左移动时,灯泡L1变亮,要求L1与L2互不影响,请将元件连成电路。并且画出电路图。
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小明用下列器材探究小灯泡亮度与实际功率的关系.其中的小灯泡上标有“2.5V”字样.
(1)请你用笔划线代替导线,在图14中将电路连接完整.
(2)小明一连接好电路后一闭合开关,发现电压表指针反偏,原因是 .
(3)小明改正了连接错误后继续实验.移动滑动变阻器的滑片,看到电压表和电流表的示数如图15所示,此时小灯泡消耗的实际功率为 W.通过多次实验小明得出:小灯泡越亮它的实际功率越 .
(4)实验中,小明想用伏安法测定值电阻,也要多次移动滑动变阻器的滑片,但目的和这次不同.测电阻时移动滑片的目的是为了 .
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小明学会了测小灯泡的功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,小灯泡功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图14所示电路,选用分别标有“1.5V 0.25A”、“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”字样的小灯泡L1L2L3,测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究小灯泡功率与电阻的关系。
(1)他将灯L1接入电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路(如图14)连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“A”或“B”)端。
(3)若闭合开关后,发现灯泡很亮,且调节滑动变阻器时电压表、电流表的示数均无变化,以下三个选项中不可能是电路中存在的问题的是 (选填字母序号)。
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路 C.滑动变阻器接成了上面两个接线柱
(4)排除故障后,闭合开关,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过灯L1的电流为0.2A,再测出L1两端的电压,此时电压表示数如图15所示,为 V,然后计算出此时灯L1的电阻是 Ω,实际功率是 W;换上灯L2,闭合开关,调节滑动变阻器,使电路中电流为0.2A不变,再测出L2两端的电压,算出L2的电阻和功率;换上灯L3,闭合开关,调节滑动变阻器,使电路中电流为0.2A不变;再测出L3两端的电压,算出L3的电阻和功率。并将以上实验数据记录在表1中。
次数 | 灯泡 | I/A | U/V | R/Ω | P/W | |||
1 | L1 | 0.2 | ||||||
2 | L2 | 1.6 | 8 | 0.32 | ||||
3 | L3
| 2.4 | 12 | 0.48
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(5)请根据实验数据,在图16中作出小灯泡功率与电阻关系的图象。
(6)分析图象可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成 关系。
(7)小明认为:为了控制实验条件,小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器,这样的操作不够简便。对此你可以如何改进? 。
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