题目内容
【题目】在“测定小灯泡额定功率”的实验中,小楠同学设计的电路如图9甲所示。被测小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω。实验器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、开关各一只,滑动变阻器两只:R1(5Ω 0.5A)、R2(10Ω 0.5A),导线若干。
(1)本实验的原理是 ;
(2)为了能完成该实验,滑动变阻器应选用 (选填“R1”或“R2”);连接实验电路的过程中开关应 ;
(3)按照图甲所示的电路图,请你用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数变大)
(4)若连好电路后,闭合开关S,小楠发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数约为6V,则故障的原因可能是( )
A.小灯泡处短路
B.电流表断路
C.小灯泡处断路
D.电压表的正、负接线柱接反
(5)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,同时观察电压表示数的变化,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光;若小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
【答案】(1)P=UI (2)R2、断开 (3)如下图所示(4)C (5)3.8、1.368
【解析】试题分析:(1)该实验的原理是P=UI;(2)根据串分压的知识:U滑/UL=R滑/RL,3.8V/(6V3.8V)=10Ω/R滑,解得:R滑≈6Ω,所以应选择R2;连接实验电路的过程中开关应断开;(3)电压表与灯泡并联,灯泡的额定电压为3.8V,所以电压表应选择0~15V的量程;滑动变阻器与灯泡串联,滑片P向左移动时,电流表的示数变大,则其电阻应减小,所以电流表的下面应接左边的A接线柱,如上图所示;(4)灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数约为6V,则可能与电压表并联的灯泡断路,C正确;(5)小灯泡的额定电压为3.8V,所以当灯泡两端的电压为3.8V时,灯泡正常发光;由图丙知,灯泡的量程应为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.36A;额定功率为P=UI=3.8V×0.36A=1.368W。