题目内容
1.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为10Ω左右,所用滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”.(1)请用笔画线代替导线把甲图中的实物电路连接完整.
(2)连接电路时,开关应断开.
(3)闭合开关前,如图甲滑动变阻器的滑片P应位于B(选填“A”或“B”)端,可以起到保护电路的作用.
(4)闭合开关后,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,则电路中发生的故障是小灯泡短路(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”).
(5)排除故障后,闭合开关,移动滑片P使灯泡L正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,为0.24AA,小灯泡的额定功率是0.6W,此时小灯泡的电阻是10.4Ω.(电阻值保留一位小数)
分析 (1)根据灯的额定电压确定电压表的量程,电压表并联在灯的两端;求出灯正常工作时的电流确定电流表的量程,电流表串联接在电路中,注意变阻器的接法;
(2)连接电路时开关应断开;
(3)闭合开关前,滑动变阻器连入电路中的电阻最大,目的是为了保护电路元件的安全;
(4)流表有示数说明电路为通路;小灯泡不发光,电压表无示数,说明小灯泡短路;
(5根据电流表小量程读数,根据P=UI和欧姆定律分别求定额电功率和电阻的大小.
解答 解:(1)灯的额定电压为2.5V,所以电压表选用小量程,电压表并联在灯的两端,灯正常工作时的电流约
为I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A<0.6A,电流表选用小量程,串联接在电路中,变阻器接线柱要一下一上,如图所示:![]()
(2)连接电路时开关应断开;
(3)闭合开关前,滑动变阻器连入电路中的电阻最大,即滑片移动至B端,目的是为了保护电路元件的安全;
(4)电流表有示数说明电路为通路;小灯泡不发光,电压表无示数,说明小灯泡短路,相当于一根导线与电压表并联了,所以电路中发生的故障是小灯泡短路;
(5电流表小量程分度值为0.02A,示数为0.24A,灯的额定电功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W,此时灯的电阻R′=$\frac{U}{I′}=\frac{2.5V}{0.24A}$=10.4Ω;
故答案为:(1)如上图所示:
(2)断开;
(3)B; 保护电路;
(4)小灯泡短路;
(5)0.24; 0.6; 10.4.
点评 本题测量小灯泡的电功率,考查电路的连接、注意事项、常见故障的分析、操作过程、电功率的计算等知识,属于基本题.
练习册系列答案
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6.
小欣同学在做“探究串联电路中电压的规律”实验时,连接了如图所示的电路,闭合开关后,发现两灯均不亮,经检查,电路连接正确.小欣同学用电压表检查该电路的故障,测量结果如表格所示.
若电路中仅有一处发生故障,根据表中数据可知,发生故障的电路元件为L2(选填“L1”、“L2”或“S”),该故障为断路(选填“短路”或“断路”).粗心的小欣同学忘了记录当电压表接在AC两点时的数据,你认为电压表接AC两点时的测量结果为3V.
| 位置 | AB | BC | CD | AC | AD |
| 电压U/V | 0 | 3V | 0 | 3V |