题目内容
【题目】【江苏省扬州市江都区实验初级中学2017届九年级12月月考】(9分)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,已连接的部分电路如图a所示.图中电源电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8V”字样.
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.
(2)正确连接实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数.其故障原因可能是:
(3)故障排除后开始实验,当变阻器滑片滑到图示位置时,电压表的示数为3.0V.接着应将滑片向
滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图b所示.则灯泡的额定功率为 W.。
(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验.于是向老师要了一个已知阻值为R 0 的定值电阻(阻值适当)和一个单刀双掷开关,借助原有的实验器材,顺利完成了实验.同学们设计的电路如右图:
①请你简述实验步骤:
a.按图连接电路,闭合S 1 , 。
b. 。
②若先后两次电压表示数分别为U1、U2,写出灯泡额定功率的表达式P 额 = (用已知量和测得的量表示)。 (2分)
【答案】(1)见上图;(2)灯泡断路;(3)右;1.52;(4)①见上图;②A.根据电路图,连接实物,将滑动变阻器的滑片P调至最大;B.开关S与1接线柱相连,调节滑动变阻器的滑片P,直至电压表的示数达到3.8V为止;C.滑动变阻器的滑片不动,开关S与2相连,读出电压表的示数U;③.
【解析】
(1)测灯泡功率实验,电压表测灯泡两端电压,电流表测通过灯泡的电流,实物电路图如图所示:
(2)连接电路,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,说明电压表并联部分断路,可能是灯泡断路;(3)电压表示数为3V小于灯泡额定电压,为测灯泡额定电压,由电路图可知,应向右移动滑片,使电压表示数等于灯泡额定电压3.8V;由电路图可知,电流表量程为0~0.6A,由图示电流表可知,其分度值为0.02A,示数为0.4A,灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;(4)①实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流,可以把灯泡与定值电阻串联,测出定值电阻两端电压,由欧姆定律求出通过定值电阻的电流,由于灯泡与定值电阻串联,可以求出通过灯泡的电流,然后由P=UI求出灯泡额定功率,实验电路图如图所示:
②实验步骤:a、根据电路图连接电路,闭合开关S1、S2接1,调节滑动变阻器,使电压表示数为3.8V.
b、保持滑动变阻器滑片位置不变,S2接2,读出电压表示数U.③通过灯泡的电流:,灯泡额定功率:;故答案为:(1)见上图;(2)灯泡断路;(3)右;1.52;(4)①见上图;②A.根据电路图,连接实物,将滑动变阻器的滑片P调至最大;B.开关S与1接线柱相连,调节滑动变阻器的滑片P,直至电压表的示数达到3.8V为止;C.滑动变阻器的滑片不动,开关S与2相连,读出电压表的示数U;③.