题目内容

【题目】在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω

(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整___________

(2)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于最______(选填“左”或“右”)端。

(3)正确连接好电路,调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光。若巳知小灯泡的电流与电压的关系如图乙所示,则小灯泡的额定功率是____________W

(4)不用电压表,增加两只开关S1S2以及阻值已知的定值电阻R0,按如图丙所示的电路可以测出额定电流为I的小灯泡的额定功率。请将以下未完成的实验步骤补充完整:

闭合开关SS2,断开开关Sl,调节滑动变阻器,使电流表的示数为I

保持滑动变阻器滑片P的位置不变,________________,记录下此时电流表的示数I1

求出电功率的代数式________

【答案】 0.75 闭合开关SS1,断开开关S2 P=U0I= I(I1-I)R0

【解析】

(1) [1] 小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω,则额定电流约为

因此电流表选择0~0.6A量程串联在电路中,电压表选择0~3V量程,并联在小灯泡两端,如下图:

(2)[2] 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于最大阻值处即最左端。

(3)[3]由图像可知额定电压为2.5V时,电流为0.3A,因此小灯泡的额定功率是

(4)[4][5] ①闭合开关SS2,断开开关Sl,此时R0L并联,电流表测L得电流为额定电流I。②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,闭合开关SS1,断开开关S2,此时记录下此时R0L并联,电流表测R0L总电流,为I1。则定值电阻R0的电流

I0= I1-I

定值电阻R0的电压

U=I0R0=(I1-IR0

因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压,所以灯泡的额定电压功率

P=U0I= II1-IR0

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