题目内容

【题目】在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,图甲是未连接完整的实验电路.

(1)连接实验电路的过程中开关应

(2)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实验电路连接完整(要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大).

(3)闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片p,同时观察电压表示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为 V;若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动.

(4)实验时闭合开关,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,电压表 示数,电流表 示数(两空均选填“有”或“无”).

(5)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的I﹣U图象(不计小灯泡电阻随温度的变化).由图象可知,小灯泡正常发光时的电阻是 Ω.

【答案】(1)断开;(2)如图;(3)1.8;A;(4)有;无;(5)10

【解析】

试题分析:(1)为防止电路中电流过大,在连接电路时,开关应该断开;

(2)掌握滑动变阻器的连接方式:一上一下;

(3)要测量小灯泡正常发光时的电阻,需使小灯泡两端的电压等于额定电压;

确定电压表的量程后读出电压表的数值,根据串联电路分压的知识或欧姆定律判断滑动变阻器阻值的变化,得出滑片移动的方向;

(4)掌握断路的概念及特点,若串联电路发生断路,则电路中不会有电流,用电器不工作,断路处的电压为电源电压;

(5)根据图象确定额定电压下的电流,根据公式R=计算出电阻的阻值.

解:(1)连接实物图时,开关要处于断开状态,防止连接完最后一根导线,电路接通,烧坏元件,

(2)为保护电路,连接电路时,开关应断开;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.

(3)电压表测量灯泡的电压,电压表示数为1.8V,灯泡两端的电压为1.8V,

要使灯泡两端电压由1.8增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻减小,滑动变阻器连入电路的部分减小,滑片向A端移动.

(4)实验时闭合开关,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,此时电路相当于电压表与滑动变阻器串联,由于电压表的电阻太大,电路中的电流几乎为零,因此电流表无示数,而电压表有示数(几乎为电源电压).

闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电表有示数,说明电路是通路,不用更换灯泡,也不用检查电路是否断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,分析电阻过大的原因,然后进行下一步操作.

(5)由图象可知,当小灯泡L正常发光时的电压为2.5V,由图象可知对应的电流为0.25A;因此小灯泡正常发光时的电阻是R===10Ω.

故答案为:(1)断开;(2)如图;(3)1.8;A;(4)有;无;(5)10.

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