题目内容
在科学探究“伏安法测量电功率”的实验中,某小组同学用图1所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率.

(1)根据电路图,把图2的实物电路图连接完整;
(2)在这个实验中,滑动变阻器的作用是:______;
(3)在按电路图连接电路,应先将开关______(填“断开”或“闭合”),再滑动变阻器的滑片p移到______的位置.
(4)连接好电路,闭合开关,调节滑片p,使电压表的示数为______V时,电灯正常发光,若此时电流表的示数如图3所示,其示数是______A,则电灯的额定功率是______W.
(5)闭合开关S后,发现灯L不亮,电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,此故障的原因可能是______
A、电流表处有开路 B、小灯泡L开路
C、电压表处有短路 D、小灯泡L短路.
解:(1)电压表与灯泡并联,电源由2节干电池组成,且灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应选择0~3V的量程;
滑动变阻器已接了下面一个接线柱,可再接上面任意一个接线柱,如图所示:

(2)滑动变阻器在电学实验中的基本作用是保护电路,在此实验中,其主要作用是改变灯泡的电压和电流,测量不同电压下的电功率;
(3)为保护电路,在按电路图连接电路,应先将开关断开;
再滑动变阻器的滑片p移到最大阻值的位置;
(4)要测量灯泡的额定电功率,应使灯泡两端的电压等于2.5V;
由图3知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A;
则P=UI=2.5V×0.28A=0.7W;
(5)若电流表处有开路,则电压表的示数也为零,A不符合题意;
若小灯泡L开路,则灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压,B符合题意;
若电压表处有短路,则电流表的示数不会为零,C不符合题意;
若小灯泡L短路,则电压表的示数为零,电流表示数不为零,D不符合题意.
故答案为:(1)见上图;(2)保护电路和改变灯泡的电压和电流;(3)断开;最大阻值;(4)2.5;0.28;0.7;(5)B.
分析:(1)掌握电压表和滑动变阻器的接法:电压表与灯泡并联,可根据电源电压确定电压表的量程;滑动变阻器要接一上一下;
(2)滑动变阻器在电路中的作用:保护电路并改变灯泡的电压和电流;
(3)为保护电路,在连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处;
(4)要灯泡两端的电压等于其额定电压时,会正常发光;确定电流表的量程和分度值,读出灯泡正常发光时的电流,根据P=UI计算出其额定电功率;
(5)灯泡不亮,电流表无示数,则电路发生开路,根据电压表有示数则可判断与电压表并联的电路发生开路.
点评:此题是测量小灯泡的电功率实验,考查了电压表滑动变阻器的连接,滑动变阻器的作用,电路故障的分析,同时考查了电流表的读数及电功率的计算.
滑动变阻器已接了下面一个接线柱,可再接上面任意一个接线柱,如图所示:
(2)滑动变阻器在电学实验中的基本作用是保护电路,在此实验中,其主要作用是改变灯泡的电压和电流,测量不同电压下的电功率;
(3)为保护电路,在按电路图连接电路,应先将开关断开;
再滑动变阻器的滑片p移到最大阻值的位置;
(4)要测量灯泡的额定电功率,应使灯泡两端的电压等于2.5V;
由图3知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A;
则P=UI=2.5V×0.28A=0.7W;
(5)若电流表处有开路,则电压表的示数也为零,A不符合题意;
若小灯泡L开路,则灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压,B符合题意;
若电压表处有短路,则电流表的示数不会为零,C不符合题意;
若小灯泡L短路,则电压表的示数为零,电流表示数不为零,D不符合题意.
故答案为:(1)见上图;(2)保护电路和改变灯泡的电压和电流;(3)断开;最大阻值;(4)2.5;0.28;0.7;(5)B.
分析:(1)掌握电压表和滑动变阻器的接法:电压表与灯泡并联,可根据电源电压确定电压表的量程;滑动变阻器要接一上一下;
(2)滑动变阻器在电路中的作用:保护电路并改变灯泡的电压和电流;
(3)为保护电路,在连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处;
(4)要灯泡两端的电压等于其额定电压时,会正常发光;确定电流表的量程和分度值,读出灯泡正常发光时的电流,根据P=UI计算出其额定电功率;
(5)灯泡不亮,电流表无示数,则电路发生开路,根据电压表有示数则可判断与电压表并联的电路发生开路.
点评:此题是测量小灯泡的电功率实验,考查了电压表滑动变阻器的连接,滑动变阻器的作用,电路故障的分析,同时考查了电流表的读数及电功率的计算.
练习册系列答案
相关题目
回顾实验和探究:(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)探究伏安法测量小灯泡的电阻:
| 方法 | 伏安法测电阻时,必须要把电压表、电流表组合起来使用,这里体现的科学方法是______法. | |
| 读数 | 实验中,电流表、电压表的示数如图,可知小灯泡此时的电阻值为______Ω. | |
(2)探究欧姆定律:
| 实验装置 | 请根据实物电路,将电路图填写完整: | ||||||||||||||||||||||||||
| 表格 | 表1
| 表2
| |||||||||||||||||||||||||
| 图象 | 请利用表1数据,用描点法画出R1的U-I图象. | ||||||||||||||||||||||||||
| 结论方法 | 横向分析表1、表2的数据,可以得到:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比. 上述结论是通过比较两个表格的异同点而得出的,这里运用的科学方法是______法. | ||||||||||||||||||||||||||
(3)探究电流的热效应:
| 过程 | 甲、乙电阻丝的电阻R甲<R乙.将开关闭合一段时间,发现甲瓶温度计示数______乙瓶温度计示数. | |
| 结论 | 实验得出:在______、通电时间相同时,导体的电阻越大,电流产生的热量越______. | |
| 应用 方法 | 实验中,电能转化为______能.电热过多易引起火灾,但加以控制并利用可制成电热器,这里运用的科学方法是______法. | |
回顾实验和探究:(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)探究伏安法测量小灯泡的电阻:
| 方法 |
| |
| 读数 | 实验中,电流表、电压表的示数如图,可知小灯泡此时的电阻值为 Ω。 | |
(2)探究欧姆定律:
| 实验装置 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||
| 表格 |
表1 R1=5Ω |
表2 R2=10Ω | |||||||||||||||||||||||||||||
| 图像 | 请利用表1数据,用描点法画出R1的U-I图像。 |
| |||||||||||||||||||||||||||||
| 结论方法 | 横向分析表1、表2的数据,可以得到:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。 上述结论是通过比较两个表格的异同点而得出的,这里运用的科学方法是 法。 | ||||||||||||||||||||||||||||||
(3)探究电流的热效应:
| 过程 | 甲、乙电阻丝的电阻R甲<R乙。将开关闭合一段时间,发现甲瓶温度计示数 乙瓶温度计示数。 |
|
| 结论 | 实验得出:在 、通电时间相同时,导体的电阻越大,电流产生的热量越 。 | |
| 应用 方法 | 实验中,电能转化为 能。电热过多易引起火灾,但加以控制并利用可制成电热器,这里运用的科学方法是 法。 | |
回顾实验和探究:(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)探究伏安法测量小灯泡的电阻:
(2)探究欧姆定律:
(3)探究电流的热效应:
(1)探究伏安法测量小灯泡的电阻:
| 方法 | 伏安法测电阻时,必须要把电压表、电流表组合起来使用,这里体现的科学方法是______法. | |
| 读数 | 实验中,电流表、电压表的示数如图,可知小灯泡此时的电阻值为______Ω. | |
| 实验装置 | 请根据实物电路,将电路图填写完整: | ||||||||||||||||||||||||||
| 表格 | 表1
| 表2
| |||||||||||||||||||||||||
| 图象 | 请利用表1数据,用描点法画出R1的U-I图象. | ||||||||||||||||||||||||||
| 结论方法 | 横向分析表1、表2的数据,可以得到:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比. 上述结论是通过比较两个表格的异同点而得出的,这里运用的科学方法是______法. | ||||||||||||||||||||||||||
| 过程 | 甲、乙电阻丝的电阻R甲<R乙.将开关闭合一段时间,发现甲瓶温度计示数______乙瓶温度计示数. | |
| 结论 | 实验得出:在______、通电时间相同时,导体的电阻越大,电流产生的热量越______. | |
| 应用 方法 | 实验中,电能转化为______能.电热过多易引起火灾,但加以控制并利用可制成电热器,这里运用的科学方法是______法. | |