问题:

甲、乙两组同学想研究“灯泡亮度改变时电功率的变化情况”.实验室提供的器材如下:两个实验室用小灯泡(一个字迹模糊,一个标有“1.5V”)、两种规格(“0~15Ω”和“0~25Ω”)的

更新时间:2024-04-20 02:50:06 物理

问题描述:

甲、乙两组同学想研究“灯泡亮度改变时电功率的变化情况”.实验室提供的器材如下:两个实验室用小灯泡(一个字迹模糊,一个标有“1.5V”)、两种规格(“0~15Ω”和“0~25Ω”)的滑动变阻器各一个、电源(电压相等且保持不变)、电流表和电压表、开关、导线若干.

(1)电路连接后,闭合开关发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数;接下来进行的操作正确的是___

A.检查滑动变阻器是否断路 B.检查小灯泡是否断路

C.移动滑动变阻器的滑片 D.检查开关是否接触良好

(2)在两组同学移动滑片的过程中,电表示数和灯的亮度都发生变化,当滑动变阻器的滑片都移到中点时,电压表示数均为1.5V,电流表示数也相同(如图1所示),此时甲组的小灯泡比乙组的小灯泡暗.

①电流表的读数为___A.

②___(选填“甲”或“乙”)组选用的小灯泡标有“1.5V”字样.

(3)请在图2中将乙组同学设计的电路图补充完整;乙组同学所选用的滑动变阻器规格为___.

(4)两组同学所使用的电源电压是___V.

邓兵回答:

  (1)闭合开关前,滑片置于阻值最大处,闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,电路不存在断路,滑动变阻器阻值全部接入电路,电路总电阻很大,电路电流很小,灯泡实际功率很小,可能不足以引起灯泡发光,下一步操作:移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光;故选C;

  (2)①根据图a可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A;

  ②(3)根据题意“电流表示数也相同,此时甲组的灯泡比乙组的暗”可知,乙组灯泡的实际功率较大,乙组灯泡的实际电压较大,根据串联分压的知识可知,乙组滑动变阻器分得电压较小,则乙组的滑动变阻器接入电路的阻值较小,且滑片均在中点,说明乙组同学所选用的滑动变阻器最大阻值较小,其最大阻值为15欧;所以乙组同学所选用的滑动变阻器规格为0~15Ω,甲组所选用的滑动变阻器规格为0~25Ω.

  当滑片在中点时,甲组滑动变阻器两端电压为:U1=I×12

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