题目内容
【题目】为了测量标有“2.5V”小灯泡的额定功率,小峰同学设计了如图17-甲所示的电路图,电源电压为6V,小灯泡电阻约为10Ω。
(1)该实验的原理是。为了完成实验,在标有“10Ω 1A”、“20Ω 1A”的两种滑动变阻器中应选用标有“Ω 1A”的。
(2)图乙为小峰同学连接的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,但电流表有示数,经仔细检查,发现多连接了一根导线,将其拆掉后,电路恢复正常,请在多连接的导线上画“×”。
(3)移动滑片,将电压表示数调到V,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为W。
(4)查阅有关资料后得知,电压表工作时,其实内部有微弱电流通过,据此分析,所测量的额定功率偏(选填“大”或“小”)。
(5)小峰进一步思考,认为“把灯泡换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”。他这种想法是(选填“正确”或“错误”)。
【答案】
(1)P=UI,20
(2)解:如图所示:
(3)2.5,0.6
(4)大
(5)正确
【解析】解:(1)测小灯泡功率的原理是P=UI;灯正常发光时,变阻器应分去U变=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V的电压,根据分压原理得,,解得RP=14Ω,故应选用“20Ω 1A”的变阻器;
(2)灯、开关、滑动变阻器串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端,连接灯的右接线柱与电压表的左接线柱之间的导线有误,如右图所示;
(3)将电压表示数调到2.5V时小灯泡正常发光,电流表分度值为0.02A,示数为0.24A,则小灯泡的额定功率PL=UL×I=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)通过灯的电流为IL,电压表工作时,其实内部有微弱电流IV通过,根据并联电路电流的特点,电流表的示数I=IL+IV,测量时,小灯泡的额定电功率PL=UL×I,而灯正常发光时的实际功率P=UL×IL,所以,PL>P,即所测量的额定功率偏大;
(5)把灯泡换成定值电阻,通过改变定电阻两端的电压,测出电流电路中的电流,根据所测的电流和电压的数值总结出电流和电压的关系。
故答案为:(1)20;(2)如上图所示;(3)2.5;0.6;(4)大,(5)正确。
(1)求出灯正常发光时滑动变阻器分的电压,根据分压原理求出滑动变阻器的最小阻值,据此确定变阻器的规格;(2)灯、开关、滑动变阻器串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端;(3)认清电流表的分度值读数,根据PL=UL×I求灯的额定电功率;(4)根据并联电路电流的特点,比较实际通过灯的电流与电流表示数的大小,确定所测额定功率的变化情况;(5)根据探究欧姆定律的实验分析。
【题目】小华发现家中空调每制冷工作10分钟后,就转变成送风状态工作5分钟,再转变为制冷状态,如此反复.为了测量空调制冷时电功率,他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调消耗的电能.相关数据见表.空调送风10分钟所消耗的电能为kWh,30分钟内空调消耗的电能为kWh,空调制冷时的电功率为kW.
送风状态时消耗的电功率:0.18kW | ||
测量时间 | 30分钟 | |
电能表 | 开始计时时 | 1 7 0 0 0 |
30分钟 | 1 7 0 0 5 |