小明做“測(cè)小燈泡電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí),所用器材有:電源電壓為6V且保持不變、額定電壓為2.5V的小燈泡、兩個(gè)滑動(dòng)變阻器M(“10Ω 1A”)、N(“20Ω 1A”),電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。
(1)請(qǐng)用筆代替導(dǎo)線將圖甲中的器材連接成完整電路。
(2)在閉合開關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在最
左
左
端。
(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),可能的原因是 小燈泡短路
小燈泡短路
。
(4)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小苗將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)的計(jì)算記錄在下列表格中。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
1 |
2 |
3 |
電壓U/V |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
電流I/A |
0.24 |
0.28 |
|
當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙,則此時(shí)小燈泡的電阻R=
8.3
8.3
Ω(保留一位小數(shù)),實(shí)驗(yàn)中,選擇的滑動(dòng)變阻器為
N
N
。
(5)完成上述實(shí)驗(yàn)后,小明進(jìn)一步思考,用已知最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器和電流表,在保證電路安全情況下,能否測(cè)出未知的定值電阻R
x的阻值呢?他設(shè)計(jì)電路如圖丙。
步驟一:閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于A端時(shí),記下電流表示數(shù)I
a;
步驟二:
斷開開關(guān),將滑片移至B端,記下電流表的示數(shù)Ib
斷開開關(guān),將滑片移至B端,記下電流表的示數(shù)Ib
。即可計(jì)算出電阻R
x,其表達(dá)式為R
x=
。(用I
a、I
b和R表示)