题目内容
【题目】在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值40Ω.
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接(要求滑片P向C端滑动时,变阻器电阻变小);
(2)同学们进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能是(选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”);
(3)某次实验中,同学们看到电压表示数为1.8V,要使灯泡L正常发光应向(选填“A”或“B”)端移动滑片,同时视线应注意观察(选填“电流表”或“电压表”)示数,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为A,则小灯泡的额定功率是W.
【答案】
(1)
(2)小灯泡断路
(3)A;电压表;0.24;0.6
【解析】解:(1)测量小灯泡电功率的实验中,滑动变阻器、电流表、灯泡应串联,电压表与灯泡并联.小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应使用0﹣3V量程;灯泡正常发光时的电流约为:I= = =0.25A,所以电流表使用0﹣0.6A量程;要求滑片P向C端滑动时,变阻器电阻变小,所以应将A接线柱接入电路中.如图所示: ;(2)若灯泡发生断路,电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的,电压表有示数;电压表的电阻无限大,使得电路中的电流为0,电流表的示数为0,符合题意;若灯泡短路,灯不亮,电压表示数为0,电流表有示数,不符合题意;若变阻器断路,电流表和电压表都无示数,不符合题意.(3)根据已知条件,电压表示数为1.8V,说明小灯泡两端的电压太小,应减小滑动变阻器两端的电压,所以应向A端移动滑片,使灯泡两端的电压为额定电压2.5V.根据丙图,电流表的量程为0~0.6A,其分度值为0.02A,其读数为0.24A,所以小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.24A=0.6W.故答案为:(1)见上图;(2)小灯泡断路;(3)A;电压表;0.24;0.6.
(1)本实验中,滑动变阻器、电流表、灯泡应串联,电压表与灯泡并联,根据灯泡规格确定电表量程,由滑片移动电阻的变化情况确定其接线;(2)灯泡不亮说明某处断路或灯短路,电压表有示数,电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的,说明灯泡断路,电流表无示数说明是某处断路或电流表短路.(3)根据串分压的知识进行分析,在串联电路中,电阻越大分得的电压越多.在进行电流表的读数时,注意量程和分度值.将电压值和电流值代入公式P=UI计算出额定功率.