【題目】在一次測量小燈泡額定功率的實驗中,所用電源由兩節(jié)新干電池串聯(lián)組成,小燈泡上標有“2.5V”字樣(小燈泡額定功率約為0.6W).小剛連接了如圖甲所示的電路.
(1)同組的小明發(fā)現(xiàn)該電路連接存在問題,如果閉合圖甲所示電路的開關(guān),則電壓表的示數(shù)約為V,電流表的示數(shù)約為A.
(2)小明主張拆了以后重新連接,可是時間來不及了,小剛在圖甲電路中只改變了某根導線一端的接點位置,而后電路就能測量小燈泡的額定功率了.請在需要改動的導線上打“×”,并畫出正確的接線.
(3)待改接好電路后,小剛同學移動滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖乙所示的圖象.根據(jù)圖象信息,可計算出小燈泡的額定功率是W,該圖象不是直線,主要原因是;
(4)小明想通過實驗來比較燈泡“實際電壓是額定電壓一半時的電功率P1”和“實際電流是額定電流一半時的電功率P2”的大小,但小明的同學沒有通過實驗也比較出了它們的大小,P1P2(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(5)實驗過程中,小明這組的電流表燒壞,老師另給了一只電阻箱,他利用電阻箱和余下部分器材設計了如圖丙所示的電路,也測出了小燈泡的額定功率.小明的實驗方法如下: ①根據(jù)電路圖連接實物電路;
②只閉合開關(guān)S1、S3 , 調(diào)節(jié)滑動變阻器,使;
③斷開S3 , 閉合S2 , 調(diào)節(jié) , 達到步驟②中同樣的效果,讀出相應的數(shù)值.
④根據(jù)有關(guān)公式,計算出燈泡的額定功率

【答案】
(1)3;0
(2)解:如圖所示:


(3)0.75;燈絲電阻受溫度的影響
(4)大于
(5);電壓表示數(shù)為2.5V;電阻箱;P=
【解析】解:(1)由圖可知,電流表與燈泡并聯(lián)了,故燈泡被短路,電壓表串聯(lián)在電路中,此時電壓表測量的是電源電壓,電源由兩節(jié)干電池組成,則電壓表所示為3V;此時電路相當于斷路,故電流表的示數(shù)為0A;(2)電壓表應并聯(lián)在燈的兩端,電流表應串聯(lián)在電路中.將燈泡與滑動變阻器相連的導線去掉,并改接在電源負極,如下圖所示. ;(3)根據(jù)圖乙可知,當燈泡兩端電壓為2.5V時,通過小燈泡的電流為0.3A,
則燈泡的額定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
因為燈絲的電阻與溫度有關(guān),所以燈泡的I﹣U圖象為曲線.(4)燈泡的I﹣U圖象,如圖所示:
;
燈泡的實際電壓為其額定電壓一半時,如圖中紅線所示,
燈泡的實際電流等于額定電流一半時,如圖中綠線所示,
比較可知,燈泡的實際電壓為其額定電壓一半時,其電壓與電流的乘積較大,即P1>P2;(5)在上面分析的基礎上,實驗方案如下:①閉合開關(guān)S1 , S3 , 移動變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為2.5V;③斷開S3 , 閉合S2 , 調(diào)節(jié)電阻箱,使電壓表的示數(shù)仍然為2.5V,讀出電阻箱連入電路的阻值R,此時電阻箱的阻值R與燈泡的電阻是相等的;④燈泡正常發(fā)光時,其兩端的電壓為2.5V,燈泡的電阻與電阻箱的阻值R相同,
則小燈泡額定功率的表達式為:P=
所以答案是:(1)3;0;(2)如上圖所示;(3)0.75;燈絲電阻受溫度的影響;(4)大于;(5)②電壓表示數(shù)為2.5V;③電阻箱;P=

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