题目内容
做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:电压为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整。
(2)连好电路闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 出现断路。(选填“小灯泡”或“滑动变阻器”)
(3)排除故障后闭合开关S,移动滑片P到某处,电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)滑动。
(4)通过移动滑片P,分别记录多组对应的电压表和电流表的读数,绘制成了图丙所示的U-I图象,小灯泡的额定功率是 W。
(1) 图略 (2) 小灯泡 (3)右 ⑷ 0.5
【解析】
试题分析:测量小灯泡电功率的实验中,小灯泡和电流表串联,和电压表并联,根据灯泡的额定电压确定电压表的量程;电压表有示数,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路,非短路(这样电压表示数为0),只能是开路:小灯泡处开路;额定功率指灯泡在额定电压下发挥的功率,通过移动滑片使小灯泡电压表的示数等于灯泡的额定电压,这样计算出来的功率才是额定功率;注意题中求的是灯泡正常发光时滑动变阻器的功率,别看成计算小灯泡的额定功率。
解:(1)小灯泡的额定电压为2.5V,电压表量程选择0﹣3V即可,连接实物图如右下图:
(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开路,小灯泡处开路;
(3)为测额定功率,灯两端电压应为2.5V,就要使滑动变阻器分压减小,连入电阻减小,应向右移动滑片;
(4)从图象中可以得知,当小灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,故小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
考点:此题考查的是测定“小灯泡的电功率”实验。
点评:本题涉及电压表量程的选择、滑动变阻器的使用、电功率的计算,虽综合性强,但都属于基础知识,难度适中。
(1)图甲中a表和b表应是______表;
(2)请用笔画线代替导线按图甲连接图乙;(原有导线不许改动,导线不许交叉)
(3)若小华在实验中正确接完电路后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,其原因是______
(4)若小红在该实验中,连接电路后闭合开关,发现电压表示数为零,电流表示数约为0.2A,产生这一现象的原因是______.
(5)下表是小华和小红测得的部分数据,其中第三次实验中电流表示数如图所示,请帮助小红将实验填写完整.
次数 | 电 压/V | 电 流/A | 亮 度 | 功 率/W |
1 | 1.00 | 0.10 | 较暗 | 0.10 |
2 | 2.00 | 0.18 | 较亮 | 0.36 |
3 | 2.50 | 很亮 |