题目内容
5.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为3V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(50Ω 1A)、以及符合实验要求的电表、开关和导线,如图甲所示是小亮同学设计的电路图.(1)请用笔画代替导线,根据如图所示的电路图,完成图乙中对应实物电路的连接(导线不能交叉).
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放A端(填“A”或“B”).检查电路连接无碍后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,同时,眼睛应注视B(选填序号).
A.小灯泡亮度 B.电压表示数 C.电流表示数 D.滑动变阻器滑片
(3)小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向B端移动(选填“A”或“B”).当小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是0.75W,由于电压表和电流表实际是存在电阻的,若考虑它们的电阻,小亮采用的电路所测小灯泡的额定功率大于(选填“大于”、“等于”、“小于”)真实的额定功率.
分析 (1)本实验中灯泡、电流表、滑动变阻器应串联入电路中,注意滑动变阻器一上一下接;
(2)闭合开关前,滑片应滑到最大值处;小灯泡两端的电压等于额定电压时,小灯泡才会正常发光时,灯泡的实际功率等于额定功率;
(3)滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,为了测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端电压,减小变阻器两端电压,由此分析滑片的移动方向;
根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表的示数,然后根据灯泡在额定电压下的功率为额定功率,即由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率;
由图,电压表测灯泡电压是准确的,电流表实际是测的灯泡和电压表的电流之和,由此分析所测灯泡功率与真实额定功率的差异.
解答 解:
(1)测定“小灯泡的额定电功率”实验中,应将灯泡、电流表、滑动变阻器应串联入电路中,并且滑动变阻器一上一下接,如图所示:
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(2)为了保护电路安全,闭合开关前,滑片应滑到最大值A端;
闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,眼睛应注视电压表的示数.使灯泡两端电压等于灯泡额定电压为止,故选B;
(3)滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,为了测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端电压,减小变阻器两端电压,根据串联电路的分压原理,应减小变阻器连入阻值,即滑片向B端移动;
根据实物图和图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,则灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
由实物图,电压表测灯泡电压是准确的,电流表实际是测的灯泡和电压表的电流之和,所以所测电流偏大,由P=UI可知,所测灯泡功率大于真实额定功率.
故答案为:(1)见上图;(2)A;B;(3)B;0.75;
点评 本题考查了伏安法测小灯泡额定功率的实验,考查了连接实物图、电流表读数、滑动变阻器的使用、欧姆定律、功率计算公式的应用等内容,涉及的知识点较多,但难度不大.
| A. | 鸡蛋在甲乙两杯中受到的浮力一样大 | |
| B. | 鸡蛋在甲杯中受到的重力大 | |
| C. | 乙杯底部所受液体的压强小 | |
| D. | 乙杯中的液体密度比甲杯中液体小 |
| A. | 灯泡亮度不变,电流表的示数变大 | B. | 灯泡亮度不变,电流表的示数变小 | ||
| C. | 灯泡变亮,电流表的示数变大 | D. | 灯泡变暗,电流表的示数变小 |