13.在“探究導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系”實驗中,老師提供的器材有:電源(電壓恒為3V),電流表、電壓表和開關(guān)各一個,五個定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,50Ω),滑動變阻器(規(guī)格是“20Ω,2A”),導(dǎo)線若干.
(1)圖甲是小明連接的實物電路,圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請你在連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線.
(2)在開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑至最右(選填“左”或“右”)端.
(3)電路連接無誤后,閉合開關(guān),小明先后將5Ω和10Ω的電阻分別接入電路,移動滑片P進(jìn)行了二次實驗,數(shù)據(jù)如圖乙表格所示.小明緊接著再將20Ω的定值電阻替換10Ω的電阻后,直接讀出電流表示數(shù)示為0.12A.
物理量
實驗次數(shù) | 電阻R(Ω) | 電流I (A) |
1 | 5 | 0.4 |
2 | 10 | 0.2 |
3 | 20 | |
(4)小明為了使實驗?zāi)芾^續(xù)順利進(jìn)行,還可以使用的定值電阻有15Ω、30Ω.(寫出具體的電阻值,多寫少寫都不給分)
(5)小明將電阻換成標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡,測量其不同電壓下的電功率.
①正確連接電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表有示數(shù),電流表指針幾乎不動,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是燈泡斷路;
②排除故障,繼續(xù)實驗,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出I-U圖象(如圖丙).由此可求出小燈泡正常發(fā)光時的功率為0.625W;
(6)完成上述實驗后,小明又利用上述器材重新設(shè)計了電路(增加了一個滑動變阻器)如圖丁,測量另一個小燈泡的額定功率,這個小燈泡正常工作的電流為I
1.請完成實驗步驟.
①只閉合開關(guān)S
1,移動滑動變阻器R
2的滑片,使電流表示數(shù)為I
1;
②只閉合開關(guān)S
2,保持滑動變阻器R
2的滑片位置不變,移動滑動變阻器R
1的滑片,使電流表示數(shù)為I
1;再將滑動變阻器R
2的滑片調(diào)到最左端,讀出電流表的示數(shù)為I
2;
③則小燈泡的額定功率表達(dá)式為P
額=$\frac{{{UI}_{1}}^{2}}{{I}_{2}}$.