题目内容

16.小明同学在实验室测量额定电压为2.5V、电阻约为5Ω的小灯泡的额定功率,实验电路如图甲所示.

(1)请依据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将如图乙所示的实物图连接完整,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于B(选填“A或B”)端.
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是灯泡断路.
(3)排出故障后,小明同学调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压达到额定电压,此时电流表的所示如图丙所示,则小灯泡的额定功率是1.2W.
(4)利用如图甲所示的电路还能完成的电学实验有测小灯泡的电阻(写出一种即可)

分析 (1)根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用的量程与灯并联,由欧姆定律求小灯泡的额定电流确定电流表选用的量程与灯串联,变阻器按一上一下接入电路中;
闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处;
(2)闭合开关后,电流表指针几乎不动,灯泡不亮,说明电路可能断路;电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源连通,即电压表之外的电路是连通的,则与电压表并联的灯断路了;
(3)根据电流表的量程确定分度值读数,根据PL=ULIL求灯的额定功率;
(4)根据图甲电表测量的量,由欧姆定律分析.

解答 解:
(1)灯泡的额定电压为2.5V,则电压表应选用小量程与灯并联,
灯泡电阻约为5Ω,小灯泡的额定电流约为:I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{5Ω}$=0.5A,电流表选用小量程与灯串联,变阻器按一上一下接入电路中,如下图所示:

闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处,即B端.
(2)闭合开关后,电流表指针几乎不动,灯泡不亮,说明电路可能断路;电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源连通,即电压表之外的电路是连通的,则与电压表并联的灯泡断路了;
(3)排出故障后,小明同学调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压达到额定电压,此时电流表的所示如图丙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.48A,
则小灯泡的额定功率:PL=ULIL=2.5V×0.48A=1.2W;
(4)图甲所示的电路,电压表测出灯的电压,电流表测出灯的电流,根据欧姆定律可知,还能完成的电学实验有测小灯泡的电阻.
故答案为:(1)如上图所示;B;(2)灯泡断路;(3)1.2;(4)测小灯泡的电阻.

点评 本题 测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,考查电路的连接、注意 事项、故障分析、电流表读数及额定功率计算并与测灯的电阻实验比较.

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