敬明同学是班级的实验“小老师”,他利用额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”的实验,已知电源电压为4V。
(1)他在检查仪器时,发现电流表指针如图甲所示,他应将电流表的指针调到_______位置。
(2)图乙是他画出的实验电路图,请你根据电路图用笔画线代替导线,帮他将如图丙所示的实物电路连接完整。
(3)经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图所示,则此时通过小灯泡的电流是______A,灯泡两端的电压是______V。记录好数据后,为了测量小灯泡的额定功率,在移动滑动变阻器的滑片时,眼睛要注意观察_____表,直至其示数为_______。
(4)他完成实验后,在帮助其它实验小组的过程中,发现某实验小组在完成本实验中电路出现故障。请你根据故障现象和检测结果,在下表的空格内写出发生故障的原因。
故障现象
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检测结果
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发生故障的原因
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灯泡不亮,电压表示数较大,电流表几乎无示数。
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取下灯泡,电压表和电流表的示数均不变。
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(5)他在参与某实验小组进行评估时,发现该实验小组的实验记录分析表如下:
实验序号
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小灯泡两端的电压U/V
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通过灯的电流表I/A
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小灯泡的电功率P/W
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额定功率P/W
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1
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2.0
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0.24
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0.48
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P额==0.71W
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2
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2.5
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0.28
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0.70
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3
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3.0
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0.32
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0.96
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你认为该小组的数据处理过程是否正确?答:__________。
理由是:_______________________________________。
答案:
(1)“0”;(2)如图所示;(3)0.22;1.8;电压;2.5V;(4)小灯泡的接线柱接触不良或灯丝断了(或小灯泡开路);(5)错误;额定功率不等于各功率的平均值(其它答案合理均可给分)。
【解析】(1)电表使用前的指针都要调到“0”位置;(2)图丙中的电路还缺两根导线,一根将开关与电源的正极相连,一根将变阻器的上端接线柱与灯泡的左端相连即可;(3)通过读数可知,电流表的示数为0.22A,电压表的读数为1.8V,该电压还没达到小灯泡的额定电压,故需要调节变阻器,使电压表的示数为2.5V,此时小灯泡就正常发光了;(4)由于故障的现象是灯泡不亮,电压表示数较大,电流表几乎无示数,故原因是灯泡发生了断路,取下灯泡现象不变,则更加肯定了对结果的判断;(5)这各处理数据的过程不正确,因为灯泡的电功率是随电压的变化而变化的,额定电功率的定义是指灯泡在额定电压下的功率,而第一次和第三次的小灯泡都不是正常发光,故不能将其平均。