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(2013?槐荫区二模)实验室购买了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡,小明利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验:
(1)小明连接完电路并闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P的位置,电流表和电压表的示数总保持不变,灯泡保持较暗的亮度不变,则造成这一现象的原因是:
滑动变阻器同时连接了下面两个接线柱
滑动变阻器同时连接了下面两个接线柱

(2)于是小明重新连接实验电路,但没有连完整,请你用笔画线代替导线,帮小明将图中的电路连接完整,并且要求滑片P向右移动时,电压表的示数要变大;
(3)下表是小明实验时得到的一组数据,通过对数据的分析,他认为:该小灯泡不合格,在小灯泡灯丝粗细一定的情况下,小灯泡的灯丝长度要比合格产品的短一些.请你通过分析数据说明小明得出“实验用小灯泡灯丝比合格产品短”这个结论的理由:
根据表格中第二组数据计算出灯泡的额定功率比标注的要大,说明电阻较小,在材料和粗细一定的情况下,只可能是灯丝的长度变短造成的
根据表格中第二组数据计算出灯泡的额定功率比标注的要大,说明电阻较小,在材料和粗细一定的情况下,只可能是灯丝的长度变短造成的
次数 第一次 第二次 第三次
电压/V 3 2.5 2
电流/A 0.44 0.4 0.34
分析:(1)掌握滑动变阻器的连接:需接一上一下,若接上面两个接线柱,则滑动变阻器的电阻为零;若接下面两个接线柱,则相当于接入一个等于最大阻值的定值电阻;
(2)掌握实物电路的连接,电压表应与灯泡并联,滑动变阻器与灯泡串联,根据要求判断变阻器所接的下面的接线柱;
(3)根据表格中数据计算出小灯泡的实际额定功率,与标注的额定功率比较,得出电阻的关系,从而可得出结论;
解答:解:(1)电流表和电压表的示数总保持不变,说明滑片移到过程中,滑动变阻器的阻值不变,灯泡保持较暗的亮度不变,说明此时滑动变阻器的阻值很大,则说明滑动变阻器同时连接了下面两个接线柱上;
(2)由图知,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表需选择0~3V的量程,与灯泡并联;
滑片P向右移动时,电压表的示数要变大,则滑动变阻器的阻值应减小,则滑动变阻器下面应接右边的接线柱,如图所示:

(3)由表格中数据知,当灯泡两端的电压为2.5V时,通过的电流为0.4A,则其功率为P=UI=2.5V×0.4A=1W;
电压不变,由P=
U2
R
得,此小灯泡的电阻较小,所以在材料和粗细一定的情况下,只可能是灯丝的长度变短造成的.
故答案为:(1)滑动变阻器同时连接了下面两个接线柱;(2)见上图;(3)根据表格中第二组数据计算出灯泡的额定功率比标注的要大,说明电阻较小,在材料和粗细一定的情况下,只可能是灯丝的长度变短造成的.
点评:此题是“测量小灯泡电功率”的实验,考查了有关电压表、滑动变阻器的使用及连接,同时考查了电阻大小的比较,可根据功率比较出电阻的大小或根据电阻公式计算出电阻进行比较.
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