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小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关.于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压...

小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关.于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究.
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(1)请你用笔画线代替导线,根据上图所示的电路图,将下图所示实物图连接完整.
(2)若小雷连接好电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度.原因是他把滑动变阻器的______(选填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路.
(3)小雷排除故障后,按上图所示的电路继续进行实验:
①闭合开关,滑片P向______(选填“A“或“B“)端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数电压/V实际功率/W电阻Ω
11.6O.20O.328.00
22.5O.24O.601O.42
32.8O.26O.731O.77
②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处.
(4)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮.结合表中数  据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越______
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似.
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确.“这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯电阻的影响.
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关    系.“你认为这种说法______(选填“正确”或“错误”).
(1)本题还有电压表、电流表、滑动变阻器没有连接在电路中,连接时要注意电压表、电流表的量程选择和正负接线柱、以及连接方式,滑动变阻器已经选定了下面接线柱,上面接线柱任意选择,注意连接方式即可. 根据电路图,从电源正极开始,依次连接各元件,到电源负极,补齐遗漏的导线,最后把电压表并联在灯泡两端. (2)灯泡L1几乎不发光,说明电路是通路,但是电流太小,并且移动串联在电路中的滑动变阻器的滑片,灯泡亮度不变,说明电路中的电阻太大,滑动变阻器又不起作用,是滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路了. (3)排除故障,在实验前滑片在B端处于最大阻值处,要继续实验,滑片向阻值减小的A端移动. 灯泡亮度取决于灯泡的实际功率.求得功率需要知道电压和电流,所以空白处填入电流,单位为“A”. (4)比较灯泡亮度增大时,可以判断灯泡的实际功率,因为灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定的. (5)L1的额定电压为2.5V,电压表选择0~3V量程. L2的额定电压为3.8V,电压表选择0~15V量程. 更换灯泡,同时更换电压表的量程. (6)导体电阻大小跟导体长度、横截面积、材料、温度有关. 灯丝电阻受温度影响较大,定值电阻阻值受温度影响较小,从温度上考虑. 电流跟电阻和电压同时有关,L1换成定值电阻,电阻一定,可以探究电流跟电压的关系. 【解析】 (1)L1和L2的额定电流均小于0.6A,电流表选择0~0.6A,电流表串联在电路中. 滑动变阻器已经选择下面接线柱,上面任意选择一个接线柱,滑动变阻器串联在电路中. 所以,电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻C(或D)相连,电压表的“-”接线柱与灯泡左端相连. 如下图: 或 (2)闭合开关,灯L1几乎不发光→电路电流太小→电路电阻太大,并且移动滑动变阻器滑片,灯泡亮度不改变,滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱. (3)滑动变阻器接入A接线柱,滑片在B端,滑动变阻器连入电路电阻最大,电流最小,起到保护电路作用.继续实验时,滑动变阻器阻值减小,滑片向A端移动. 灯泡亮度跟实际功率有关,实际功率P=UI,需要记录电压和电流,电流的单位为A. (4)从实验1→实验2→实验3,灯泡越来越亮,灯泡实际功率越大. (5)L1的额定功率为2.5V,电压表选择0~3V量程. L2的额定功率为 3.8V,电压表选择0~15V量程. 所以L2替换L1,同时更换电压表量程. (6)灯丝电阻受温度影响较大,灯泡在不同电压下,温度不同,灯丝中电阻不同,计算平均值代表灯丝电阻无意义,小雷忽略温度对电阻的影响. L1换成定值电阻,能保持电阻不变,通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系. 故答案为:(1)如上图;(2)A、B;(3)A;电流/A;(4)大;(5)电压;(6)温度;正确.
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考点分析:
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试验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm
1321.26
2351.215
3381.226
43101.230
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(3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与______是否有关.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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