按圖示的電路圖做“測量小電燈的功率”的實驗。所用器材有:標(biāo)有“3.8V”字樣的待測小電燈、電壓恒為6V的電源、標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動變阻器、電流表(量程為0~0.6A,0~3A)、電壓表(量程為0~3V,0~15V)、開關(guān)及導(dǎo)線若干。
(1)另一學(xué)生按圖連接電路后,閉合開關(guān),將滑動變阻器的滑片移到最左端時,燈不亮,電壓表有較大的示數(shù)。經(jīng)檢查,導(dǎo)線連接完好,則電路故障是:
小電燈斷路
小電燈斷路
。排除該故障換用新元件后,閉合開關(guān)時,觀察到燈閃亮一下后立即熄滅,該學(xué)生在操作過程中的不當(dāng)之處是:閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片沒有放到最大阻值處
閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片沒有放到最大阻值處
。
(2)小明同學(xué)按電路圖正確連接電路后。閉合開關(guān),從大到小調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值,并將正確操作下的電壓表和電流表的小數(shù)填入下表。
電壓表的不數(shù)U/V |
電流表的示數(shù)I/A |
小電燈的功率P/W |
2.0 |
0.20 |
|
2.5 |
0.22 |
|
3.0 |
0.25 |
|
3.8 |
0.30 |
|
4.5 |
0.32 |
|
①通過上表數(shù)據(jù),可算得小電燈的額定功率為
1.14
1.14
W。
②當(dāng)小電燈正常工作時,連入電路的滑動變阻器的阻值為
7.3
7.3
Ω。
③將兩個這樣的相同規(guī)格的小電燈串聯(lián)后直接接在6V電源的兩端,兩燈消耗的總功率為
1.5
1.5
W。
(3)若電壓表的0~15V量程已損壞,只能使用0~3V量程,其它器材不變,如何測出小電燈的額定功率?
①在虛線框中畫出測量電路圖;
②按①題設(shè)計圖,若小電燈兩端最大可加4.5V電壓,為保證實驗時你所設(shè)計的測量電路中各元件的安全,參照小明的實驗數(shù)據(jù),估算滑動變阻器接入電路的阻值范圍應(yīng)為
4.7
4.7
Ω~
12
12
Ω。