题目内容
8.小丽在做测量小灯泡的电功率的实验时,电源电压为6V,选用的灯泡上标有“2.5V 0.3A”的字样.(1)小丽同学在连接实验电路时还有导线未接上,如图(甲)所示,请用笔画线代替导线把图(甲)中的电路连接好(导线不得交叉).
(2)连接好电路后,小丽立即闭合开关,发现灯泡很亮,随即熄灭,则小丽的失误之处在于未将滑动变阻器的滑片调到最大值处;此时,电流表的示数应为0 A.
(3)将烧坏的小灯泡换掉后,小丽按正确的方法进行实验.某次测量时,电压表和电流表的示数分别如图乙所示,此时小灯泡消耗的电功率为0.48 W,此时小灯泡消耗的功率小于额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”).
(4)为测量小灯泡的额定功率,为了把电压表的示数调到2.5V,小丽将滑动变阻器向A 端移动.此时手持滑动变阻器的滑片,眼睛应观察电压表.
分析 (1)测定小灯泡的功率的实验中,灯泡要与变阻器连成串联电路,电压表测灯泡两端电压,滑动变阻器一上一下接入电路;
(2)闭合开关,发现灯泡很亮,随即熄灭,说明电路中电流很大,由此分析失误之处;灯泡熄灭说明灯泡被烧坏了,由此可知电流表示数;
(3)根据电表量程读出电压表和电流表示数,根据P=UI计算此时小灯泡消耗的电功率;将实际电压与额定电压比较,可知实际功率与额定功率的大小关系;
(4)为使灯泡正常发光,应将灯泡电压调到2.5V,由此可知调节滑片时眼睛应观察什么.
解答 解:
(1)测定小灯泡的功率的实验中,灯泡要与变阻器连成串联电路,电压表测灯泡两端电压,因为灯泡额定电压2.5V,所以电压表使用0-3V量程,滑动变阻器一上一下接入电路,如图所示:
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(2)闭合开关前,应将滑动变阻器移到阻值最大端,此时电路中的电流最小,灯泡最暗.
连接好电路后,一闭合开关,灯泡很亮,说明变阻器的滑片没有移到阻值最大端,此时灯泡两端的电压过大,超过其额定电压,容易烧坏,造成电路断路,则电流表的示数为0;(3)电压表使用0-3V量程,分度值0.1V,若按正确的方法进行实验,调节滑动变阻器后,读得电压表的示数为2.0V,小于灯泡的额定电压;
电流表量程0-0.6A,分度值0.02A,此时电流表的示数为0.24A;
灯泡消耗的实际功率:P=UI=2V×0.24A=0.48W;
由于其电压小于额定电压,故此时小灯泡的功率小于额定功率;
(4)若要测量灯泡的额定功率,应向左调节滑动变阻器,使电压表的示数增大到2.5V.此时手调节滑动变阻器的滑片,眼睛应观察电压表,直到电压表的示数为2.5V为止.
故答案为:(1)见上图;(2)未将滑动变阻器的滑片调到最大值处;0;(3)0.48;小于;(4)电压表.
点评 此题是测定小灯泡功率的实验,考查了实物电路的连接、滑动变阻器的应用、电路故障的分析及电功率的计算.这是电学最重要的实验,需要熟练掌握其原理、器材、测量过程及注意事项.
| A. | 人对伞的拉力大于伞对人的拉力 | B. | 人和伞受的合力为零 | ||
| C. | 人和伞的重力势能在增大 | D. | 人和伞的动能在减小 |
(1)已知小灯泡的额定电压为3.8伏,电阻约为10欧,电源电压6V,其他材料如图.请用线条代替导线把图中的实物电路连接完整.
(2)实验中,该同学遇到下表所列的两个问题,请你帮助她把解决方法填写在表中对应的空格里.
| 实际问题 | 解决方法 |
| 1伏特表大量程损坏,在不更换的情况下,该怎么办? | 电压表测滑动变阻器两端电压 |
| 2闭合开关后,电流表指针向左偏转,电压表指针向右偏转. | 将电流表的接线对调 |
| 实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 额定功率/W |
| 1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 | P额=$\frac{(1.08+1.52+1.89)}{3}$ =1.50 |
| 2 | 3.8 | 0.4 | 1.52 | |
| 3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 |
(4)整理器材时发现,滑动变阻器AB段左右两边冷热不同,请问这是什么原因引起的?电流的热效应.
| A. | 60cm3 | B. | 60dm3 | C. | 120cm3 | D. | 120dm3 |