题目内容
5.在测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.(1)连接电路是开关应该,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于A阻值最大端.
(2)用笔画线代替导线,连接完整如图乙的实物电路.
(3)闭合开关、移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是灯泡断路.(写出一种即可)
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片P至电压表的示数如图乙,其读数为2.2V;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向B(选填“A”或“B”)端移动,同时眼睛应该观察电压表.
(5)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图丙的图象.由图象可知,灯泡的额定功率是0.5W.
(6)该实验中多次测量电流或电压的目的与在“用电流表、电压表测电阻”实验中多次测量电流或电压的目的是不同的.那么在“用电流表、电压表测电阻”实验中多次测量电流或电压的目的是B
A、寻找普遍规律B、求平均值减小实验误差C、找不同电压下的功率值.
分析 (1)为保证安全,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处,
(2)由图知,滑动变阻器的下面接了右边的B接线柱,所以闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于A端,使其阻值最大
(3)小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表有示数,说明与电压表并联的电路断路;
(4)根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向;
(5)由图象找出额定电压对应的电流,由P=UI求出电阻和灯泡额定功率.
(6)从减小误差的方法分析.
解答 解:(1)由图知,滑动变阻器的下面接了右边的B接线柱,所以闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于A端,使其阻值最大;
(2)灯泡的额定电流为:I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A,电流表量程为0-0.6A,将电流表串联接入电路中,如图所示:
;
(3)小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表有示数,说明与电压表并联的灯泡断路;
(4)由图乙所示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,所示为2.2V,灯泡两端电压小于额定电压,根据串联分压可知,要测灯泡额定功率,应向B端移动滑片,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压增大,移动滑动变阻器滑片的同时,眼睛应注视电压表示数,直到电压为2.5V位置.
(5)灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.2A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
(6)在“用电流表、电压表测电阻”实验中多次测量电流或电压的目的是为了减小误差.
故答案为:(1)A;(2)如图;(3)灯泡断路;(4)2.2;B;电压表;(5)0.5;(6)B.
点评 此题是测量小灯泡的电功率实验,考查了滑动变阻器的使用、电功率的计算,还考查了有关电路故障的分析.此题的难点是能够从图象中获得有用的信息.最后一问有一定的难度,解题时要细心,认真分析,这一问容易出错.
| A. | 卫星 | B. | 行星 | C. | 恒星 | D. | 彗星 |
表一
| 序号 | R1(Ω) | R2(Ω) | V1表(V) | V2表(V) |
| 1 | 10 | 0 | 6 | 0 |
| 2 | 10 | 10 | 3 | 3 |
| 3 | 10 | 20 | 2 | 4 |
| 4 | 10 | 30 | 1.5 | 4.5 |
| 5 | 10 | 40 | 1.2 | 4.8 |
②分析比较表一中第二列、第三列与第四列的数据及相关条件,归纳得出的初步结论是:串联电路中,在电源电压不变的情况下,定值电阻两端的电压随着另一电阻值的增大而减小.
③进一步综合分析比较表一中第四列与第五列的数据及相关条件,归纳得出的初步结论是:串联电路中,在电源电压不变的情况下,各电阻两端的电压之和不变..
④进一步综合分析比较表一中的数据及相关条件,归纳得出的初步结论是:串联电路中各电阻两端的电压跟它们电阻的大小成正比..
为了使实验结论具有普遍意义,他们又继续进行实验.请你在表二中的第二例、第三列中的空白处填入拟进行实验的数据:20Ω、20Ω和20Ω、30Ω,以达到研究目的.
表二
| 序号 | R1(Ω) | R2(Ω) | V1表(V) | V2表(V) |
| 6 | ||||
| 7 | ||||
| … | … | … | … | … |
| A. | “光年”是长度单位 | |
| B. | 噪声也是由物体的振动产生的 | |
| C. | 光从一种物质进入另一种物质时,它的传播方向一定要改变 | |
| D. | 拍照时,拍完半身照后,想拍全身照,摄影师应走近拍摄者 |