Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)定值電阻R的標(biāo)識(shí)不清楚了，小楊用電流表、電壓表測(cè)量該定值電阻R的阻值值，他已連接了部分電路，如圖甲所示，請(qǐng)你接著完成下列步驟：

(1)電壓表讀數(shù)為3.6V時(shí)，電流表的讀數(shù)如圖乙所示，則電阻絲的電阻為_____ Ω，小楊通過(guò)改變被測(cè)電阻兩端的電壓，共測(cè)得三組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，最后算出電阻的平均值，這樣做的目的是：____；

(2)根據(jù)第(1)問(wèn)，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將電路補(bǔ)畫(huà)完整；

（__________）

(3)若將上面實(shí)驗(yàn)中的定值電阻R換成小燈泡，在多次測(cè)電阻的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí)，電壓表電流表示數(shù)的比值將______________；

(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后，小楊向老師要了一個(gè)已知阻值為R0 = 10Ω的電阻和兩個(gè)開(kāi)關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，也測(cè)出了燈泡的額定功率，已知燈泡的額定電壓為3. 8V，請(qǐng)你完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi) S2，移動(dòng)滑片，使電流表的示數(shù)為_____________A；

②再將開(kāi)關(guān)S2閉合，S1斷開(kāi)，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電流表的示數(shù)I；

③燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=____________（ 用已知量和測(cè)最量表示）。

Answer 1

【答案】12 減小誤差 增大 0.38 3.8V（I-0. 38A）

【解析】

(1)[1]由圖乙知道，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.3A，由歐姆定律知道，電阻絲的電阻

[2]根據(jù)測(cè)得三組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，最后算出電阻的平均值這樣做的目的是：減小誤差。

(2)[3]由于定值電阻兩端的電壓可達(dá)電壓3.6V，所以確定電壓表選用大量程與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按 “一下一上”原則接入電路中，電流表選用小量程與電阻串聯(lián)，電路如下圖

(3)[4]若將上面實(shí)驗(yàn)中的定值電阻R換成小燈泡，在多次測(cè)電阻的過(guò)程中，當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí)，通過(guò)燈的電流也變大，由P=UI知道，燈的功率變大，燈絲的溫度升高，故燈的電阻變大，由歐姆定律知道，電壓表與電流表示數(shù)的比值為燈的電阻，所以，比值將變大。

(4)①[5]閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)S2，為了使燈泡正常發(fā)光，其兩端的電壓即R0 兩端的電壓為3.8V，所以，移動(dòng)滑片，使電流表的示數(shù)為。

③[6]在①中，電流表的示數(shù)為0.38A；在②中，電流表測(cè)燈與R0并聯(lián)的總電流，由于電路的連接關(guān)系沒(méi)有改變，各電阻的大小和通過(guò)的電流不變，燈仍正常發(fā)光，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律知道，燈的額定電流

IL =I-0.38A

所以，燈泡額定功率的表達(dá)式

P額=U額IL =3.8V×（I-0.38A）