解题思路:(1)有实物图可以看出:电压表缺少一根导线和灯泡并联,滑阻还需接入下面一个接线柱.
(2)滑动变阻器的滑片要移动到下面所接接线柱的另一侧,滑阻阻值为最大;根据电流表量程和指针位置可以确定电流读数.
(3)该实验是测量额定功率,额定功率是用电器在额定电压下的功率,而不是功率的平均值,所以小东计算平均功率是错误的.
(4)利用电源电压不变,把滑阻分别调到最大和最小读出各自电流,用两次的电流和电阻列出电压的表达式后,计算未知电阻.
(1)把电压表正接线柱画出,把滑阻的下面一个接上,如图所示:
(2)滑阻下面接线柱接在了右端,滑片要在下面接线柱的另一侧即左端;电流表接小量程,根据指针位置可知:I=0.2A.
(3)小明所认为的电功率为额定电压下的电功率,也就是额定功率,而小东把电功率求了平均值,这是不合适的,额定功率是用电器在额定电压下的功率,而不是功率的平均值.所以小明是正确的.
(4)可以利用电源电压不变,把滑阻调到阻值最大和最小进行两次实验数据记录,并根据两次的电流和电阻列出电压的表达式,来计算未知电阻.具体实验步骤:
①将滑动变阻器滑片移到最小值端,电路中只有待测电阻RX一个读出电流表示数I1,则电源电压U=I1RX,
②将滑阻滑片移到最大值端,电路中电阻为滑阻最大值R′和待测电阻RX的串联,读出电流表示数I2,则电源电压U=I2(R′+RX)
③通过化简可得RX的表达式RX=
I2R′
I1−I2.
故答案为:(1)如上图;(2)0.2;
(3)小明、额定功率是用电器在额定电压下的功率,而不是功率的平均值;
(4)实验步骤:
①将滑动变阻器滑片移到最小值端,电路中只有待测电阻RX一个读出电流表示数I1,则电源电压U=I1RX,
②将滑阻滑片移到最大值端,电路中电阻为滑阻最大值R′和待测电阻RX的串联,读出电流表示数I2,则电源电压U=I2(R′+RX)
③通过化简可得RX的表达式RX=
I2R′
I1−I2.
点评:
本题考点: 探究用电器的电功率实验;实物的电路连接;电流表的读数方法.
考点点评: 利用电流表或电压表来测量未知电阻的值是电学实验中较难的题目,这类题要利用电源电压相等,来列出两个不同的电源电压的表达式,对两个表达式化简,然后求待测电阻的阻值.