Question

某實驗小組利用圖甲所示電路進行如下的實驗研究。

（1）斷開S₃，閉合S₁、S₂，調節滑動變阻器，由伏特表和安培表的測量數據繪制成如圖乙的U-I關系圖像。根據圖像分析，可計算出電阻R=        Ω；

（2）斷開S₂，閉合S₁、S₃，調節滑動變阻器，測量燈泡L兩端的電壓和通過的電流，根據測量數據繪制成如圖丙的U-I關系圖像。由圖像分析，當伏特表示數為2V時，燈泡L的電阻R_L=         Ω；若燈泡L的額定電壓為2.5V，小燈的額定電功率為     W；

（3）閉合S₁、S₂和S₃，調節滑動變阻器，當伏特表示數為2V時，電流表的示數是     A；

 

Answer 1

【答案】

（1）10Ω     （2）10Ω      0.875 W（0.875 W到0.9 W之間均可）  （3）0.4A    

【解析】

試題分析：(1) 斷開S₃閉合S₁、S₂時，滑動變阻器與電阻R串聯，觀察圖乙，當U=1v時，I=0.1A，R=U/I=1v/0.1A=10Ω(或當U=2v時，I=0.2A，R=U/I=2v/0.2A=10Ω);(2) 斷開S₂，閉合S₁、S₃，滑動變阻器與燈泡L串聯，電壓表測量的是小燈泡兩端的電壓，當U=2v時，觀察圖丙可知：I=0.2A，R_L=U/I=2v/0.2A=10Ω；當燈泡兩端電壓為額定電壓2.5v時，從圖丙中可看出通過燈泡L的電流I=0.35A,（或0.36A）小燈的額定電功率為P=UI=2.5v×0.35A=0.875W(或0.9W);(3) 閉合S₁、S₂和S₃時，燈泡L與電阻R并聯，電壓表測量的是并聯電路兩端電壓，電流表測量的是干路上的電流，當U=2v時，從圖乙和圖丙中可以看出，I_R=0

.2,I_L=0.2A，電流表的示數是I=I_R+I_L=0.2A+0.2A=0.4A。

考點：電路轉換，串并聯電路知識，圖像信息獲取與應用，歐姆定律，電功率。