题目内容

为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率,小明同学设计了如图甲所示的电路图.实验中各元件完好,电源电压保持不变.
(1)连接电路的过程中开关应________.请你在图乙中用笔画线代替导线,帮小明同学将电路连接完整.(连线不得交叉)

(2)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是________(选填字母序号)
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,当电压表的示数为________V时,灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为________A,该灯泡的额定功率为________W.
(4)实验过程中,有些小组的小灯泡先由暗变亮,然后发出耀眼的光后被烧坏.为了避免灯丝烧断,请提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项:________.

解:(1)连接电路图时,开关应断开;滑动变阻器上端任意一接线柱与灯泡连接即可,如下图所示:

(2)闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡没坏,也不是断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,下一步操作:移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光,即应进行C项操作.
(3)灯泡正常发光,则电压应为2.5V;
由图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.28A,
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W.
(4)为了避免灯丝烧断,可以调节滑动变阻器保证电压表的示数低于或等于额定电压来进行实验.
故答案为:(1)断开;如图所示:(2)C;(3)2.5;0.28;0.7;(4)调节滑动变阻器保证电压表的示数低于或等于额定电压,防止小灯泡烧坏.
分析:(1)为保护电路,连接电路时,开关应断开;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电表有示数,说明电路是通路,不用更换灯泡,也不用检查电路是否断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,分析电阻过大的原因,然后进行下一步操作.
(3)额定电压下灯泡正常发光,根据电流表的量程和分度值读出电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率.
(4)本实验中电压表测灯泡两端的电压,灯泡的与实际功率、实际电压的大小,为防止灯泡被烧坏,调节滑动变阻器可以观察电压表的示数来进行.
点评:本题考查了连接电路的注意事项、连接实物图、电流表的读数、电路故障的判断等,是中招常见的实验探究题类型.
练习册系列答案
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(2006?绵阳)(1)为了测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率,实验室提供器材有:电源一个、滑动变阻器一个、电压表两只、开关一只、导线若干、另有一个电子元件,该电子元件I-U图象(即通过电子元件的电流I与电子元件两端的电压U的关系图线)如图甲所示.

①一同学设计了如图乙所示的电路图,图丙是根据电路图乙连接实物图的一部分,请用笔画线代替导线将实物连线补充完整.
②测量时要调节滑动变阻器滑片使电压表V1的示数为
2.5
2.5
v,若此时电压表V2的示数为2.2V,则灯泡的额定电功率为
0.7
0.7
W.
(2)实验室有如下器材:两根长度相同、横截面积不同的镍铬合金丝,一个电源,一只电流表,一个保护电阻,一个开关,若干根导线.要求探究的问题有两个:A、探究导体的电阻与它的横截面积的关系;B、探究导体的电阻与它的长度的关系.
只利用上述器材能否完成A、B两个探究任务?如果你认为能,请继续回答下面①中的问题;如果你认为不能,则回答下面②中的问题.(选①回答正确得6分,选②回答正确得5分;①②都回答以①评分.)
①老师已经设计并连接好基本实验电路.请你写出继续完成探究任务A.需要进行的主要实验操作和需要记录的测量数据:
将两根镍铬合金丝分别全部接入电路,记录不同横截面积时电流表对应的读数
将两根镍铬合金丝分别全部接入电路,记录不同横截面积时电流表对应的读数
分析记录数据就得到导体电阻与横截面积的关系;完成探究任务B需要进行的主要实验操作和需要记录的测量数据:
将一根镍铬合金丝全部长度接入电路中,记录电流表的读数;将同一根镍铬合金丝的部分长度接入电路中,记录电流表的读数(或将同一根镍铬合金丝的全部长度和部分长度分别接入电路中,记录电流表对应的两次读数)
将一根镍铬合金丝全部长度接入电路中,记录电流表的读数;将同一根镍铬合金丝的部分长度接入电路中,记录电流表的读数(或将同一根镍铬合金丝的全部长度和部分长度分别接入电路中,记录电流表对应的两次读数)
,分析记录数据就得到导体电阻与长度的关系.
②要求完成A、B两个探究任务,需要补充哪些器材?
一根横截面积与已有的两根中的任意一根相同,但长度不同的镍铬合金丝(或两根横截面积相同但长度不同的镍铬合金丝)
一根横截面积与已有的两根中的任意一根相同,但长度不同的镍铬合金丝(或两根横截面积相同但长度不同的镍铬合金丝)

按你的要求补齐实验器材,老师已经设计并连接好基本实验电路,请你写出继续完成探究任务A需要进行的主要实验操作和需要记录的测量数据:
将两根长度相同、横截面积不同的镍铬合金丝分别全部接入电路中,记录不同横截面积时电流表对应的读数
将两根长度相同、横截面积不同的镍铬合金丝分别全部接入电路中,记录不同横截面积时电流表对应的读数
分析记录数据就得到导体电阻与横截面积的关系;
完成探究任务B需要进行的主要实验操作和需要记录的测量数据:
将两根横截面积相同长度不同的镍铬合金丝分别全部接入电路中,记录不同长度时电流表对应的读数
将两根横截面积相同长度不同的镍铬合金丝分别全部接入电路中,记录不同长度时电流表对应的读数
,分析记录数据就得到导体电阻与长度的关系.

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