题目内容
【题目】在“测定额定电压为3.8V小灯泡功率”的实验中:
(1)小冬同学在连接实验电路时还有导线未接上,如图甲所示,请你用笔画线代替导线,正确完成电路连接(请勿更改原有导线,导线不得交叉);
(______)
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到_____(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某处时,电压表示数为2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,当电压表示数为______V时,小灯泡正常发光,此时电流表的指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 ______W.
(4)移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是______ ;
(5)传统的普通100W以上的白炽灯泡(如下图)已于2012年10月1日起年底停止销售.你觉得普通白炽灯被淘汰的原因主要是 ______(填编号);
A. 生产技术不成熟 B. 价格高 C. 发光效率低
(6)小冬同学在家找到两个外观一样额定电压均为220V的普通白炽灯,其铭牌已经看不出额定功率,但小冬根据灯丝形状(如下图),没有通电便判断出来了.你觉得两灯中,额定功率大是的______灯,将两灯串联起来,接在220V电路中,______灯更亮一些(均选填“甲”或“乙”).
(7)小冬进一步探究通电直导线周围的磁场分布情况,找来小磁针、铁屑、硬纸板等,做了如图丙所示的实验,发现了直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆圈,并查找资料知道了判断直导线周围磁场的方法:“用右手握住直导线,让大拇指指向直导线中电流的方向,则弯曲的四指所指方向为磁场方向.”请你用该方法判断如图丁中小磁针北极转向______(纸内/纸外).
【答案】 右 左 3.8 0.912 小灯泡断路 C 甲 乙 纸外
【解析】
(1)电压表与灯泡并联,注意量程和正负接线柱的接法;
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处;
(3)要测量灯泡的额定功率,需使灯泡两端的电压等于额定电压,根据串联分压的知识判断出滑片的移动方向;确定电流表的量程和分度值,读出电流值,根据 计算出电功率的值;
(4)根据电流表示数和电压表示数,判断电路发生的故障;
(5)白炽灯是因为灯丝发热而发光,其发光效率较低;
(6)根据长度和横截面积的大小判断灯丝电阻的大小,额定电压相同,根据 判断额定功率的大小关系;串联电流相同,根据P=I2R判断实际功率的大小关系,据此解答。
(7)先判断出通电导体下方磁场的方向以及导线内部磁场的方向,然后根据小磁针静止时,北极的指向为磁场方向可知小磁针N极的指向。
(1)电压表与灯泡并联,灯泡的额定电压为3.8V,所以应选择0~15V的量程,如图所示:
;
(2)滑动变阻器下面接了左端接线柱,所以在闭合开关前应将滑片移至右端使其阻值最大;
(3)电压表示数为2V,要测量小灯泡的额定功率,应减小滑动变阻器的阻值,将滑片向左端移动,使电压表的示数为3.8V;由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A,所以 ;
(4)移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是小灯泡断路;
(5)普通白炽灯比日光灯的发光效率低,所以逐渐被淘汰,故选C;
(6)甲灯丝粗而短,乙灯丝细而长,所以甲的电阻小于乙的电阻,两灯泡的额定电压相同,根据 ,甲的额定功率大于乙的额定功率;两灯串联时,通过的电流相等,根据 ,甲的电功率小于乙的电功率,所以乙灯更亮一些;
(7)伸出右手,大拇指指向电流的方向,四指的方向为磁场的方向,故导体正下方磁场方向向外,即小磁针静止时N极的指向为纸外。