题目内容
某同学在“测定小灯泡功率”的实验中,器材完好,小灯泡标有4.5伏字样.连接完电路后,电压表、电流表示数均为零,闭合电键后,两表示数分别为10伏和0.2安,调节滑动变阻器滑片P,发现两表示数均不变,且小灯泡亮度很暗.该同学立即切断电键检查电路,然后按要求正确连接并操作,再次闭合电键,两表示数分别为2伏和0.2安,然后边思考边操作,直至灯泡正常发光,滑动变阻器滑片正好在中点上.
(1)画出该同学一开始连接的电路图.
(2)滑动变阻器的最大电阻.
(3)正确连接并操作,再次闭合电键时小灯的电功率.
(4)求出小灯泡的额定功率.
(1)画出该同学一开始连接的电路图.
(2)滑动变阻器的最大电阻.
(3)正确连接并操作,再次闭合电键时小灯的电功率.
(4)求出小灯泡的额定功率.
分析:(1)调节滑动变阻器滑片P,发现两表示数均不变,且小灯泡亮度很暗,说明将滑动变阻器的下面两个接线柱连入电路;闭合电键后,电压表示数分别为10伏,小灯泡亮度很暗,说明电压表测量的不是灯两端的电压,测量的是滑动变阻器两端的电压;
(2)闭合电键后,两表示数分别为10伏和0.2安,利用欧姆定律求滑动变阻器的最大电阻;
(3)正确连接并操作,再次闭合电键,两表示数分别为2伏和0.2安,利用P=UI计算小灯泡的电功率;
(4)灯的额定电压为4.5V,利用P=
求额定功率.
(2)闭合电键后,两表示数分别为10伏和0.2安,利用欧姆定律求滑动变阻器的最大电阻;
(3)正确连接并操作,再次闭合电键,两表示数分别为2伏和0.2安,利用P=UI计算小灯泡的电功率;
(4)灯的额定电压为4.5V,利用P=
U2 |
R |
解答:解:(1)由闭合开关后的现象看出问题在:电压表并联在滑动变阻器两端,滑动变阻器均接下接线柱;
(2)滑动变阻器的最大阻值:
R=
=
=50Ω;
(3)P′=U′I′=2V×0.2A=0.4W
RL=
=
=10Ω;
(4)P额=
=
=20.25W;
答:(1)电路图如右图所示;
(2)滑动变阻器的最大电阻为50Ω;
(3)正确连接并操作,再次闭合电键时小灯的电功率为0.4W;
(4)小灯泡的额定功率为20.25W.
(2)滑动变阻器的最大阻值:
R=
U |
I |
10V |
0.2A |
(3)P′=U′I′=2V×0.2A=0.4W
RL=
U′ |
I′ |
2V |
0.2A |
(4)P额=
| ||
R |
(4.5V)2 |
10Ω |
答:(1)电路图如右图所示;
(2)滑动变阻器的最大电阻为50Ω;
(3)正确连接并操作,再次闭合电键时小灯的电功率为0.4W;
(4)小灯泡的额定功率为20.25W.
点评:本题涉及滑动变阻器的使用、电功率的计算,区分额定功率、额定电压、实际功率、实际电压,虽综合性强,但都属于基础知识,难度适中.
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