Question

4．樂樂同學(xué)在用“伏安法”測(cè)量定值電阻R_x阻值的實(shí)驗(yàn)中：

（1）①實(shí)驗(yàn)原理是R=$\frac{U}{I}$
②連接圖1未完成的實(shí)物圖，要求：滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變�。�
③在圖2方框內(nèi)根據(jù)實(shí)物圖，畫出電路圖；
④實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果如表格所示：由表格可知，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中主要存在的缺陷是沒有多次測(cè)量求平均值減小誤差

電壓/V	電流/A	電阻/Ω
2.8	0.4	7.0

（2）①樂樂同學(xué)還想用該裝置測(cè)量小燈泡的電功率，因此把定值電阻換成額定電壓為2.5V的小燈泡，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表都有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片小燈泡都不亮，經(jīng)檢查電路連接正確，你認(rèn)為原因可能是小燈泡的實(shí)際功率太小
 
②解決問(wèn)題后，樂樂把多次測(cè)量的電流值和電壓值繪制成I-U圖象如圖4所示，該圖象發(fā)現(xiàn)電流與電壓不成正比，原因可能是燈絲的電阻隨溫度的升高而增大
③在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果電壓表的示數(shù)如圖3所示1.8V，要想測(cè)量小燈泡的額定功率，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)，則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電功率為0.625W．

Answer 1

分析 （1）①測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理：R=$\frac{U}{I}$；
②待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路中，根據(jù)滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)時(shí)電阻的變化判定其連接方式；
③根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖；
④由實(shí)驗(yàn)步驟知：該實(shí)驗(yàn)只進(jìn)行了一次測(cè)量，便得出結(jié)論，沒有進(jìn)行多次測(cè)量求平均值，存在較大的實(shí)驗(yàn)誤差，所測(cè)電阻阻值不夠精確．
（2）①燈泡的亮度是由實(shí)際功率決定的；
②燈絲的電阻隨溫度而變化；
③由圖示電壓表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，然后根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系確定滑片的移動(dòng)方向，由電功率公式P=UI求出燈泡額定功率．

解答 解：（1）①測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理：R=$\frac{U}{I}$；
②待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路中，滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變小，說(shuō)明向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器電阻變大，接法如圖所示：
；
③根據(jù)上面的實(shí)物圖，電路圖為：
；
④實(shí)驗(yàn)只進(jìn)行了一次測(cè)量，導(dǎo)致誤差較大；
（2）
①閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表都有示數(shù)，說(shuō)明電路連接正確；但無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片小燈泡都不亮，說(shuō)明燈泡的實(shí)際功率太小；
②由于燈絲電阻隨溫度升高而增大，隨燈泡電壓與電流增大，燈泡實(shí)際功率增大，燈絲溫度升高，燈泡電阻變大，因此燈泡的電流跟燈泡兩端電壓的不成正比．
③由圖知，電壓表選擇的是0～3V量程，對(duì)應(yīng)的分度值為0.1V，此時(shí)的示數(shù)為1.8V；由于電壓表的示數(shù)為1.8V，小于額定電壓2.5V，故應(yīng)使電流變大，減小滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑動(dòng)變阻器的滑片向左調(diào)節(jié)；
由圖可知：當(dāng)燈的電壓為額定電壓2.5V時(shí)，電流為0.25A，故額定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．
故答案為：（1）①R=$\frac{U}{I}$；②如圖；③如圖；④沒有多次測(cè)量求平均值減小誤差；（2）①小燈泡的實(shí)際功率太小；②燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；③1.8；左； 0.625．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)量電功率實(shí)驗(yàn)中的電路連接、滑動(dòng)變阻器的使用及電功率的計(jì)算，考查的都是基礎(chǔ)知識(shí)或技能，難度不大．