Question

【題目】小明、小馬和小虎設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率。實(shí)驗(yàn)器材有：電源(電壓4.5V)、銘牌上僅能看清標(biāo)有“0.3A”字樣的小燈泡L、滑動(dòng)變阻器R(0-20Ω)、電阻箱R0 (0-999.9Ω)電壓表、開(kāi)關(guān)S1、單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2及導(dǎo)線若干。

(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路，在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接完整_______；

(2)小明閉合開(kāi)關(guān)S1，將開(kāi)關(guān)S2撥至“a”位置，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置，電流表示數(shù)為0.3A，小燈泡正常發(fā)光。再將開(kāi)關(guān)S2撥至“b”位置，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)仍為0.3A，此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值為_______Ω，小燈泡的額定功率為________W (保留小數(shù)點(diǎn)后面兩位數(shù)字)；

(3)實(shí)驗(yàn)中，把電阻箱的阻值從999.9Ω調(diào)到丙圖所示的阻值時(shí)，小馬想先把“× 100”檔、“×10” 檔、“×1” 檔以及“×0.1”檔都從9調(diào)到0，再調(diào)“×1”檔以及“×0.1”檔。你認(rèn)為他的想法在實(shí)驗(yàn)中___ (選填 “可行”或“不可行”)，理由是____；

(4)實(shí)驗(yàn)中，小虎將開(kāi)關(guān)撥至“b”位置時(shí)，不小心將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)了少許，其他操作正確，則小燈泡額定功率的測(cè)量值__(選填 “大于”、“小于”或“等于”)真實(shí)值，其原因是___。

Answer 1

【答案】 8.3Ω 0.75W 不可行 電阻箱的電阻突然減小，可能導(dǎo)致電路中的電流太大損壞電學(xué)元件 大于 電阻箱R0的阻值變大了

【解析】

(1)[1]根據(jù)甲圖，將滑動(dòng)變阻器的左下接線柱與電源的正極連接，如圖所示

(2)[2]閉合開(kāi)關(guān)S1，當(dāng)開(kāi)關(guān)S2撥至“a”位置，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置，電流表示數(shù)為0.3A，小燈泡正常發(fā)光；當(dāng)將開(kāi)關(guān)S2撥至“b”位置，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)仍為0.3A，此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖丙所示為

兩次改變開(kāi)關(guān)S2的觸點(diǎn)，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器的阻值不變，電路電流相同，兩個(gè)電路等效，則電阻箱接入的阻值即為燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為8.3Ω。

[3]小燈泡的額定功率

(3)[4][5]把電阻箱的阻值從999.9Ω調(diào)到丙圖所示的阻值時(shí)，小馬想先把“× 100”檔、“×10” 檔、“×1” 檔以及“×0.1”檔都從9調(diào)到0，再調(diào)“×1”檔以及“×0.1”檔，他的想法不可行，原因是電阻箱的電阻突然減小，可能導(dǎo)致電路中的電流太大損壞電學(xué)元件。

(4)[6][7]不小心將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)了少許，滑動(dòng)變阻器的接入阻值減小，要使電流表示數(shù)仍為0.3A，相應(yīng)的電阻箱R0的電阻得增大，根據(jù)可知，電流沒(méi)變，阻值變大了，額定功率變大，所以小燈泡額定功率的測(cè)量值大于真實(shí)值。