题目内容
【题目】在“测量小灯泡额定功率”实验中,小灯泡的额定电压U额= 2. 5 V.
(1)图①甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图,图中有一根导线连接错误,请在这根导线上画“X”,并在图中改正._________
(2)闭合开关前,滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图①乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.
(4)小华设计了如图②所示的电路也完成了该实 验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2
为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0 ).
①只闭合开关________,调节R2,使电压表 的示数为2. 5 V.
②只闭合开关________,调节________,使电压表的示数仍为2. 5 V.
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式p额=_______(用U额、R0、U1、U2表示).
【答案】见解析B0.65S S1S S1 R
【解析】
(1)分析实物图可知,此时灯泡与电流表并联后又与电压表串联,故此时没有电流通过,小灯泡不发光,电压表测的是电源电压约为3V;为让灯泡与电流表串联,电压表测灯泡两端电压,将小灯泡右侧连线改接到电压表左侧,如下图:
(2)为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应为于阻值最大处,即B端. 图乙中,电流表的量程为00.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A,则灯泡的额定功率P=UI=2.5V0.26A=0.65W. (4)①只闭合小灯泡所在支路,即闭合S、S1,通过调节滑动变阻器R2使灯泡两端电压为额定电压,即2.5V;②利用等效替代的方法,只闭合R1所在支路,即闭合S、S2,通过调节滑动变阻器R1使R1两端电压为小灯泡的额定电压,即2.5V,此时;R1=RL;③将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,根据串联分压的原理:,解得,R1=;小灯泡额定功率的表达式P=.