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小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分实验器材的规格已标明).(1)请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大;(2)实验中,小明发现无论
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小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分实验器材的规格已标明).

(1)请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大;
(2)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图2所示位置,则接线柱___间(填接线柱的数字编号)出现了___(选填“短路”或“断路”);
(3)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U-I图象如图3所示,则小灯泡的额定功率是___W,所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的___(选填选项前字母);
A.“5Ω,2A”B.“15Ω,2A”C.“25Ω,2A”D.“30Ω,2A”
(4)在每次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,则△R1___△R2,(选填“>”、“<”或“=”),你的理由是:___.

(1)请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大;
(2)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图2所示位置,则接线柱___间(填接线柱的数字编号)出现了___(选填“短路”或“断路”);
(3)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U-I图象如图3所示,则小灯泡的额定功率是___W,所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的___(选填选项前字母);
A.“5Ω,2A”B.“15Ω,2A”C.“25Ω,2A”D.“30Ω,2A”
(4)在每次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,则△R1___△R2,(选填“>”、“<”或“=”),你的理由是:___.
▼优质解答
答案和解析
(1)由图1知,变阻器滑片在最右端,要使其阻值最大,下面应接左边的接线柱,如图所示:

(2)由图2知,电流表的示数为零,电压表的示数约等于电源电压,说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象,即③⑦之间发生了断路;
(3)由图1知,灯泡的额定电压为2.5V,由图3知,当U=2.5V时,I=0.3A,则灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
灯泡正常发光时,变阻器两端的电压U滑=3V-2.5V=0.5V;
由图象知,当灯泡两端电压最小时,变阻器的阻值最大,可知此时U滑=3V-0.5V=2.5V;
此时电路中的电流为0.1A,则滑动变阻器的阻值R滑=
=
=25Ω,所以滑动变阻器的规格是“25Ω,2A”,C正确;
(4)滑动变阻器接入电路的阻值减小,此时灯泡的阻值变大,但电路中的电流变大,可知电路中的总电阻变小,所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值,△R1>△R2.
故答案为:(1)见上图;(2)③⑦;断路;(3)0.75;C;(4)>;滑动变阻器的电阻减小,电路中电流增大,总电阻变小,此时灯泡的电阻增大,所以滑动变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值.

(2)由图2知,电流表的示数为零,电压表的示数约等于电源电压,说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象,即③⑦之间发生了断路;
(3)由图1知,灯泡的额定电压为2.5V,由图3知,当U=2.5V时,I=0.3A,则灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
灯泡正常发光时,变阻器两端的电压U滑=3V-2.5V=0.5V;
由图象知,当灯泡两端电压最小时,变阻器的阻值最大,可知此时U滑=3V-0.5V=2.5V;
此时电路中的电流为0.1A,则滑动变阻器的阻值R滑=
U滑 |
I |
2.5V |
0.1A |
(4)滑动变阻器接入电路的阻值减小,此时灯泡的阻值变大,但电路中的电流变大,可知电路中的总电阻变小,所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值,△R1>△R2.
故答案为:(1)见上图;(2)③⑦;断路;(3)0.75;C;(4)>;滑动变阻器的电阻减小,电路中电流增大,总电阻变小,此时灯泡的电阻增大,所以滑动变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值.
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