题目内容
【题目】在“测量标有‘2.5V’字样小灯泡的电功率”的实验中,实验室提供的器材有电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源和标有“30Ω 0.5A”的滑动变阻器,小宇同学已连接好如图1所示的部分实验电路.
(1)请用笔划线代替导线将电路连接完整,要求闭合开关后,使滑片P向左端移动时小灯泡的亮度变亮;
(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,且电压表的示数为4.5V,电流表示数为0,则出现故障的原因可能是;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图2所示,小灯泡的额定电流为A,小灯泡的额定功率为W;小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为Ω(保留1位小数).
【答案】
(1)解:将电流表与灯泡串联,可选择0~0.6A的量程;
将变阻器与灯泡串联,滑片向左移动,灯泡变亮,则电阻应变小,所以变阻器下面应连接左边的C接线柱,如图所示:
(2)灯泡的灯丝断了
(3)0.24;0.6;8.3
【解析】解: (2)连好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是断路,所以出现故障的可能原因是灯泡的灯丝断了(或连接灯泡的导线断了);(3)灯泡的额定电压为2.5V,则当电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光;
由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A;小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
根据串联分压可知,滑动变阻器两端的电压U′=4.5V﹣2.5V=2V,
则滑动变阻器接入电路的电阻R= = ≈8.3Ω.
故答案为:(1)见上图;(2)灯泡的灯丝断了;(3)0.24;0.6;8.3.
(1)将变阻器与灯泡串联,滑片向左移动,灯泡变亮,则电阻应变小,电流表与灯泡串联;(2)电压表有示数,说明与电压表两接线柱连接的电路是通路,电流表无示数,说明电路断路,从而判断出故障的可能原因;(3)当灯泡两端的电压等于额定电压时,灯泡正常发光,根据图读出电流表的示数,注意量程和分度值;由P=UI计算出电功率,由R= 计算出电阻.