问题补充:
小华和小芳合作做“测定小灯泡额定功率”的实验.小灯泡标有3.8V的字样,灯丝的电阻约为12Ω.
实验器材:电源(6V)、电压表(?0-3-15V?)、电流表(?0-0.6-3A?)、滑动变阻器(?0-10Ω?)、开关、导线若干.
根据实验原理,小华画出了如图所示的实验电路图.
(1)请你用笔画线代替导线,帮助小芳完成图所示的实物连接图.
(2)实验中,小华发现电压表的0-15V量程坏了,其它器材完好.请你帮助小华重新设计电路,在虚线框内画出电路图.
(3)重新连接电路.闭合开关S后,调节滑动变阻器,电压表的示数为________?V时,小灯泡正常发光.此时电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率为________?W,灯丝电阻为________Ω.
(4)小芳移动滑动变阻器滑片P,又做了两次实验,得到两组数据后,计算出小灯泡电功率的平均值.你认为小芳的做法是否合理?理由是:________.
答案:
解:(1)灯泡额定电压为3.8V,电压表选择0~15V量程.
电路最大电流为:I===0.32A<0.6A,电流表选择0~0.6A量程.
滑动变阻器与电路图中相对应,接右半段,接右下端接线柱.
从电源正极出发,依次经灯泡、电流表、滑动变阻器、开关到电源负极,补全电流路径,电压表与灯泡并联.如图.
?
(2)电压表0~15V量程损坏,只有0~3V量程.
灯泡正常工作时,滑动变阻器两端电压为:U=U总-U=6V-3.8V=2.2V.电压表并联在滑动变阻器两端.如图.
(3)当电压表示数为2.2V时,灯泡正常工作.
电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.38A.
P=UI=3.8V×0.38A=1.444W.
R===10Ω.
(4)灯泡在额定电压下的功率是额定功率,在其它电压下的功率为实际功率,求实际功率的平均值作为额定功率是无实际物理意义的.
故
小华和小芳合作做“测定小灯泡额定功率”的实验.小灯泡标有3.8V的字样 灯丝的电阻约为12Ω.实验器材:电源(6V) 电压表(?0-3-15V?) 电流表(?0-0.