7.小金在進行“測定小燈泡電功率”的實驗時,電源電壓為3V恒定不變,他們設(shè)計的實驗電路圖如圖甲所示.
(1)小金實驗時使用的小燈泡的額定電壓為2.5V.
①根據(jù)電路圖連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡較暗,移動滑動變阻器金屬滑片,小燈泡亮度不變,如果實驗中所用的滑動變阻器如圖乙所示,你認為造成上述現(xiàn)象的原因是將滑動變阻器的AB(用字母表示)兩接線柱接入到電路所引起的.
②斷開開關(guān),使滑動變阻器正確接入電路,再次閉合開關(guān),又發(fā)現(xiàn)燈不亮,電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)為零,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是C
A.燈泡燈絲斷了   B.滑動變阻器接線短路    C.滑動變阻器接觸不良     D.燈座接線短路
③排除故障,進行實驗,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)是2V,應(yīng)將滑片P向A端(選填“A”或“B”)移動,直至燈泡正常發(fā)光.
④正確連接后,小金通過實驗得到的數(shù)據(jù)如下表,請分析數(shù)據(jù)并回答:
實驗序號12345
小燈泡兩端的電壓U/伏1.01.52.02.52.8
通過小燈泡的電流I/安0.100.140.180.200.22
小燈泡的發(fā)光亮度很暗較暗較亮正常發(fā)光很亮
小燈泡的額定功率為0.5瓦;依據(jù)表中的數(shù)據(jù),可知滑動變阻器的最大阻值至少是20歐.

分析 ①閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡較暗,說明電路中電流較小,電路的電阻較大,移動滑動變阻器金屬滑片,小燈泡亮度不變,即變阻器失去了變阻的作用,據(jù)此分析判斷;
②逐一分析每個選項,確定正確答案‘
③燈在額定電壓下正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確定滑片移動的方向;
④由表第1次實驗的數(shù)據(jù),根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律確定變阻器連入電路中的電阻大小確定變阻器的規(guī)格.

解答 解:
①根據(jù)電路圖連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡較暗,說明電路中電流較小,電路的電阻較大,移動滑動變阻器金屬滑片,小燈泡亮度不變,即變阻器失去了變阻的作用,造成上述現(xiàn)象的原因是將滑動變阻器的AB兩接線柱接入到電路所引起的.
②A.若燈泡燈絲斷了,則電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表與電源連通,電壓表有示數(shù),不符合題意;
B.滑動變阻器接線短路,變阻器連入電路中的電阻為0,電源電壓全部加在燈的兩端,電壓表有示數(shù),不符合題意;
C.若滑動變阻器接觸不良,會使整個電路斷路,故兩表均無示數(shù),燈不亮,符合題意;
D.若燈座接線短路,燈不亮,電路是連通的,電流表應(yīng)有示數(shù),不符合題意;
故選C.
③排除故障,進行實驗,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)是2V,小于燈的額定電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應(yīng)增大燈的電壓減小變阻器的電壓,根據(jù)分壓原理應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻,應(yīng)將滑片P向 A移動,直至燈泡正常發(fā)光.
④由表中數(shù)據(jù),燈的電壓為2.5V時,通過的電流為0.2A,小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×02A=0.5W;
由表中數(shù)據(jù),當(dāng)燈的電壓為U1=1V時,通過的電流I1=0.1A,變阻器分得的電壓:
U=U-U1=3V-1V=2V,
根據(jù)歐姆定律,可知滑動變阻器連入電路中的電阻為:
R=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{1}}=\frac{2V}{0.1A}$=20Ω,即最大阻值至少是20歐.
故答案為:①AB;②C;③A;④0.5;20.

點評 本題測定小燈泡電功率,考查反,F(xiàn)象的分析與故障的判斷、操作過程及額定功率的計算及對器材的要求.

練習(xí)冊系列答案
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猜想三:可能與物體的密度有關(guān)
提供的器材有:體積相等的鐵塊、銅塊、鋁塊,彈簧測力計,一杯水,一杯鹽水,一杯酒精,細繩.
(1)要驗證猜想一,選用的器材有:鐵塊(或銅塊或鋁塊)、彈簧測力計、水、鹽水、酒精、細繩.
(2)要驗證猜想二,寫出簡要的實驗步驟.
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彈簧總長度l/cm6.07.28.39.510.611.8
(1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長量x關(guān)系的圖象;
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