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【题目】在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V.

(1)如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图(不完整).请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____.

(2)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于_________ (选填“A”或“B”)端.

(3)连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,小灯泡不发光,电压表的示数为零,进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好.针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:①小灯泡短路;②小灯泡的灯丝断了;③滑动变阻器断路.根据故障现象,猜想 _________ (填序号,下同)是错误的.观察到电流表有示数,则猜想_________ 是正确的.

(4)小华所在小组不慎将电流表损坏,老师给他们小组增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R0和两只开关。请他们设计一个电路,来测量额定电压2.5V小灯泡的额定功率. 请你帮他们设计出电路图画在下面方框内____,并简要说明实验方案。实验方案:_____

【答案】 见解析 B 2 1 实验方案:连接如图所示电路,闭合S、S1移动滑片使电压表为2.5V,断开S1闭合S2,读出电压表示数为U;计算P=2.5V(U-2.5V)/10Ω

【解析】(1)电压表并联在小灯泡两端,灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器的正确连接方法是:一上一下,据此连接实物图如下

(2)为保护电路闭合开关前,滑动变阻器处于最大值,所以滑片应在B端;(3)由于电压表示数为零,所以不可能是小灯泡断路,故2错;如果电流表有示数,则不可能是滑动变阻器断路,故1正确;

(4)要想测量小灯泡的额定功率则需要知道灯泡在额定电压下的电流由于没有电流表R0的电阻已知,所以我们可以将R0和灯泡及滑动变阻器三者串联电路图如下,闭合S、S1移动滑片使电压表为2.5V,再测出灯泡和R0两端的总电压,即可求出R0两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路电流处处相等,即可求得灯泡额定电压下的电流。

具体实验方法连接如图所示电路,闭合S、S1移动滑片使电压表为2.5V,断开S1闭合S2,读出电压表示数为U;计算P=.

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