题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“6V3W”字样且电阻不变,电阻R1的阻值为8Ω,滑动变阻器R2上标有“10Ω2A”的字样,小灯泡正常工作时的电阻是_____Ω.当开关S1、S2、S都闭合,电流表的示数为1.5A时,R2消耗的电功率为_____W;当开关S1与S2都断开,S闭合时,R1在10min内产生的热量为_____J。
【答案】12 6 432
【解析】
(1)由P=UI=可得,小灯泡正常工作时的电阻:;
(2)当开关S1、S2、S都闭合,灯泡L与变阻器R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过灯泡L的电流:
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:
I2=I﹣IL=1.5A﹣0.5A=1A,
则R2消耗的电功率:
P2=UI2=6V×1A=6W;
(3)当开关S1与S2都断开,S闭合时,灯泡L与R1串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流: ,
R1在10min内产生的热量:
Q1=(I′)2R1t=(0.3A)2×8Ω×10×60s=432J。
【题目】小明利用如图所示的电路测量小灯泡的额定功率。滑动变阻器标有“”字样,电源电压恒为,小灯泡的额定电压为,额定功率小于,阻值为、、的三个定值电阻R。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接。
(_______)
(2)电路连接正确后,把滑片调到最左端,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,若故障只有一处,则故障可是: ____________。
(3)手除故障后,继续实验,收集的数据记录在表一中。当电压表的示数为时,电流表的示数加图乙所示,小灯泡的额定功率_______W。
表一
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流/A | 0.26 | 0.29 | 0.32 |
(4)分析表一中的数据,可知实验中选用的是__________的定值电阻。
(拓展)小明完成上述实验后,去掉电流表,又多用了两个开关及一些导线,没有更换其它器材,设计了如图丙所示的电路,也完成了对小灯泡额定功率的测量,实验步骤下,请补充完整:
①闭合、,断开,移动滑片,使电压表的示数为__________V;
②________________,读出电压表的示数为U;
③灯泡额定功率的表达式为__________(用已知量和测量的最表示)。