题目内容

【题目】在“测量小灯泡的额定功率”实验中,已知被测灯泡的额定电压为25V,实验台上给小明提供的器材有:6V蓄电池、电流表0﹣06A、0﹣3A、电压表0﹣3V、0﹣15V、“50Ω、1A”和“10Ω、15A”两种规格的滑动变阻器,额定电压为25V的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω、开关各一个,导线若干

1为顺利完成实验,小明在实验中应选用规格为 的滑动变阻器

2如图1所连的实物图有一条导线连错,请在错误导线上画“×”,同时补画出正确的连线

3电路改正后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是

4排除故障后,小明闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图2所示,此时电压表的示数为 V,继续调节滑片使小灯泡正常发光后,电流表的示数如图2所示,则小灯泡的额定电功率为 W

5在这次实验中,小明还尝试了在无电流表的情况下,测量小灯泡的额定电功率,老师给他补充了一个已知电阻R0和一个单刀双掷开关,请你帮助他把实验步骤补充完整图3为小明的实验电路图

简要实验步骤:

A、闭合S1,S2接2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为25V;

B、

小灯泡额定功率表达式:P=

【答案】(150Ω 1A;

2

3小灯泡短路;

424;12;

5将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;25V×

【解析】

试题分析:(1已知被测灯泡的额定电压为25V,滑动变阻器要分去6V﹣25V=35V,由分压原理=,变阻器的最小电阻R=×RL=×10Ω=14Ω,

选“50Ω、1A”规格的滑动变阻器;

2连接电流表右接线柱与电压表左接线柱的导线错误,电压表应并联在灯的两端,同时电压表应选用小量程,如图所示;

3电流表有示数说明电路是通路;小灯泡不亮、电压表无示数,说明与电压表并联的小灯泡被短路,电压表测导线的电压,所以,原因是小灯泡短路;

4电压表选用小量程,分度值为01V,示数为24V,电流表选用小量程,分度值为002A,示数 为05A,因此时时小灯泡正常发光,则小灯泡的额定电功率P=UI=24V×05A=12W;

5①闭合开关Sl,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为25V;

②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U,因电路的连接没有改变,各电阻的电压保持不变,所以,此时灯泡仍正常发光,由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,定值电阻R0两端的电压为U﹣25V,由欧姆定律可得,此时通过灯泡的电流等于通过定值电阻的电流I=,小灯泡的额定电功率为P=UI=25V×

故答案为:150Ω 1A;

2如上图所示;

3小灯泡短路;

424;12;

5将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;25V×

练习册系列答案
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【题目】家庭电路中用电器耗能情况的研究.

前期准备:小明和小华收集了家中部分用电器和仪表的数据,其中电能表的情况如图所示,由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过 W,此时电能表的示数为 kW·h

课题一:研究LED节能灯的耗能情况

1)小明和小华发现家中所有的用电器都没有在工作,于是他们打开客厅内的一盏LED节能灯,节能灯正常发光.他们观测到1min中内电能表指示灯恰好闪烁了3次,根据该数据可算出小明家电路中电流做功的功率为 W

2)小明感到此结果与LED节能灯的标注的额定功率明显不符,其原因最可能是

A.小明家的节能灯比较特殊,功率较大

B.小明在时间测量中存在一定的误差

C.小明家有不少用电器处于待机状态

D.小明在计数存在错误

3)小明解决了研究中存在的问题后,再次回到电能表前,经观测,1min内电能表指示灯还未闪烁,因而无法计算节能灯电功率,于是他们各自提出不同的实验方案:

小明的方案:测量3min内电能表指示灯闪烁的次数,计算出节能灯的电功率;

小华的方案:测量电能表指示灯闪烁1次所用时间,计算出节能灯的电功率.

你认为 (小明/小华)的方案更合理.

4)小华按自己方案操作,记录到指示灯闪烁1次所用的时间为120s,则小明家节能灯的电功率为 W.若该节能灯与40W的普通白炽灯亮度相同,则该节能灯与亮度相同的白炽灯相比,可以节约 %的电能.

课题二:研究额定功率1.2kW的电压力锅是否间歇工作

在只接入该电压力锅正常工作的情况下,测得电能表在0.1h内指示灯共闪烁60次,由此可知该过程中压力锅是 (间歇/持续)工作的。

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