题目内容
【题目】某市中考实验操作考试时,实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材:额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为10Ω)、规格为“10Ω,1A”的滑动变阻器、新干电池4节、开关、电流表、电压表、导线若干.
【设计实验与制订计划】
(1)请你用笔画线代替导线,将如图甲所示的电路连接完整;
(2)在闭合开关前,应将滑片P移到最_______(选填“左”或“右”)端;
(3)在右边虚线方框内画出对应的电路图;
(4)经检查,电路连接无误,各元件完好,闭合开关后,无论怎样移动滑片P,电压表的示数都调不到2.5V,存在这种问题的原因是______________,让小灯泡正常发光最简便的方法是:___________________;
(5)解决上述问题后,移动滑片P使电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是___________W.
【答案】(1)电路连接如下图所示;(2)右;(3)如下图所示;(4)电源电压太高了(或滑动变阻器的最大阻值太小了)减少干电池的节数 (5)0.5
【解析】
试题分析:(1)此实验属于用伏安法测电功率,需要用电流表测出通过小灯泡的电流,用电压表测出小灯泡两端的电压,所以电流表应与小灯泡串联,电压表应并联在小灯泡两端,连线如上图左所示;(2)闭合开关前,电阻应处于最大值状态,根据图示变阻器的接法可知滑片P应处于最右端;(3)根据实物图可画出如上图右所示的电路图;(4)电压表的示数调不到2.5V,说明变阻器分的电压太少了,这可能是由于电源电压太高或滑动变阻器的最大阻值态小造成的,可以通过减少干电池的节数,减小总电压,来达到使小灯泡正常发光的目的;(5)由图示乙可知,通过小灯泡的额定电流为0.2A,所以小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。