题目内容
【题目】小明做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整要求:(滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗,连接导线不能交叉);
(____)
(2)正确电路连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。接下来应进行的操作是_____________。
A.断开开关,更换小灯泡
B.闭合开关,检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
D.W合开关,检查电路是否短路
(3)实验过程中电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为__________W。
(4)完成上述实验后,小明向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材。设计了如图丙所示的电路,也测出了该小灯泡的额定功率。
请完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,将S2拨到触点______(1/2),移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为______V;
②再将开关S2拨到另一触点,保持滑动变阻器的滑片位置不动,读出电压表的示数为U;
③小灯泡的额定功率的表达式为_______W。(用已知量和测量量表示)
【答案】 C 0.75 2 2.5
【解析】
(1)滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗,即电流变小,变阻器连入电路的电阻变大,故滑片以左电阻丝连入电路中,如下图所示:
(2)灯泡不亮,可能是灯泡断路或短路或实际功率太小;电流表有示数,则首先要考虑是否由于灯泡的实际功率太小而造成,因此接下来应进行的操作是减小滑动变阻器的阻值,将滑片向左移动,并观察灯泡是否发光。
(3)电流表的示数如图乙所示,电流表的量程是0-0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)①闭合开关S1,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为2.5V;
②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U,由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯泡正常发光时,定值电阻R0两端的电压为U-2.5V,由欧姆定律可得,此时通过灯泡的电流: ;
③小灯泡的额定功率的表达式。