题目内容
在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样,图1是小明同学没有连接完的实物电路.(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到______端;闭合开关后,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,但电压表有示数,则故障的原因可能是______;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图2中的甲所示,为______V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”);
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2中乙所示,则小灯泡的额定功率是______.W.
(2)闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值,根据滑动变阻器的接法确定滑片的位置;
灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外电路存在断路造成的,电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源两端相连接,电压表并联电路之外不存在断路,综合分析可知,电路故障是灯泡断路;
(3)由图2甲所示电压表确定电压表量程与分度值,读出电流表示数;根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系判断滑片的移动方向,知道电压表示数等于灯泡额定电压为止;
(4)根据电流表量程,由图2乙所示电流表确定电流表分度值,读出电流表示数,由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率.
解答:
故答案为:电路图如右图所示.
(2)由电路图可知,当滑片P在右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到右端;闭合开关后,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,但电压表有示数,则故障的原因可能是灯泡断路;
故答案为:右;灯泡断路.
(3)由电路图可知,电压表量程是0~3V,由图2甲所示电压表可知,电压表分度值是0.1V,电压表示数是2.2V,小于灯泡额定电压,要使灯泡正常发光,应向左移动滑动变阻器滑片P,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡电压增大;
故答案为:2.2;左.
(4)由电路图知,电流表量程是0~0.6A,由图2中乙所示电流表可知,电流表分度值是0.02A,电流表示数是0.24A,
灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
故答案为:0.6.
点评:本题考查了连接电路图、滑动变阻器的调节、电表读数、求灯泡额定功率等问题,是实验的常考问题;连接电路图是,要注意电流表量程的选择与滑动变阻器的接法;对电压表与电流表读数时,要先确定电表的量程与分度值,然后再读数,读数时,视线要与电表刻度线垂直.
小王在用“伏安法”测电阻时,发现小灯泡的亮度不同,小灯泡的电阻也不同。通过与老师的交流明白了:灯丝的温度影响了灯丝的电阻。“灯丝的电阻是怎样变化的呢?”带着这个疑问,小王决定选择下列器材去测量小灯泡在不同亮度时的电阻:
电源(3V);开关1只;滑动变阻器(0~50Ω)1只;电流表(0~0.6A;0~3A)1只;
电压表(0~3V;0~15V)1只;小灯泡1个(U额=2.5V;电阻约l0Ω);导线若干
①(4分)请结合选择的器材,选择合适的电流表和电压表的量程,用笔画线代替导线帮助小王完善实物图连接,并在右边方框内画出相应的电路图。
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②(2分)在连接上图实物电路的过程中,开关应该处于 状态,同时应将滑动变阻器的滑片移动到最 端。(选填“左”或“右”)
③(2分)电路连接好后,当小王闭合开关发现:小灯泡不发光,电流表的示数几乎为0,电压表的示数接近电源电压3V。造成这种现象的原因可能是( )
A.小灯泡被短路 B.小灯泡与灯座接触不良 C.滑动变阻器接入电阻太大
④(2分)排除故障后,小王移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为0.8V时,电流表的示数如图所示,请在表格中正确填写读数,并计算灯丝电阻。(计算保留一位小数)
| 实验 次数 | 发光 情况 | 电压 (V) | 电流 (A) | 灯丝电阻 (Ω) |
| 1 | 刚发光 | 0.8 | ||
| 2 | 暗 | 1.5 | 0.2 | 7.5 |
| 3 | 亮 | 2.5 | 0.3 | 8.3 |
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⑤(2分)分析数据得出:灯越亮,灯丝温度越高,灯丝的电阻就越 。
⑥(2分)不增加器材,就能够用该实验装置完成的探究是下列中的( )
A.测定小灯泡的额定功率 B.测定小灯泡的电功 C.探究电流与电压、电阻的关系
电源(3V):开关1只;滑动变阻器(0~50Ω)1只;电流表(0~0.6A;0~3A)1只;电压表(0~3V;0~15V)1只;小灯泡1个(U额=2.5V;电阻约10Ω);导线若干
①请结合选择的器材,选择合适的电流表和电压表的量程,用笔画线代替导线帮助小王完善实物图连接.并在右边方框内画出相应的电路图.
②在连接上图实物电路的过程中,开关应该处于______状态,同时应将滑动变阻器的滑片移动到最______端.(选填“左”或“右”)
③电路连接好后,当小王闭合开关发现:小灯泡不发光,电流表的示数几乎为0,电压表的示数接近电源电压3V.造成这种现象的原因可能是(______)
A、小灯泡被短路 B、小灯泡与灯座接触不良 C、滑动变阻器接入电阻太大
④排除故障后,小王移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为0.8V时,电流表的示数如图所示,请在表格中正确填写读数,并计算灯丝电阻.(计算保留一位小数)
| 实验次数 | 发光情况 | 电压(V) | 电流(A) | 灯丝电阻(Ω) |
| 1 | 刚发光 | 0.8 | ______ | ______ |
| 2 | 暗 | 1.5 | 0.2 | 7.5 |
| 3 | 亮 | 2.5 | 0.3 | 8.3 |
⑥不增加器材,就能够用该实验装置完成的探究是下列中的(______)
A、测定小灯泡的额定功率 B、测定小灯泡的电功 C、探究电流与电压、电阻的关系.