题目内容
15.在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样.左图是小向同学没有连接完的实物电路.(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)实验中,小向同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因是灯泡断路;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图甲所示,此时电压为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向左端滑动(选填“左”或“右”);
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是0.6W.
分析 (1)求出灯正常工作时的电流确定电流表的量程,将电流表和滑动变阻器串联在电路中,注意滑动变阻器接线柱要一上一下;
(2)灯不亮,电流表无示数,可能是电路断路;电压表有示数,说明电压表与电源的两极连通,则电压表并联的支路以外的电路不存在断路,综上,则可判断与电压表并联的灯泡发生了断路;
(3)确定图2中电压表的量程和分度值,读出电压值;比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律和分压原理确定滑片移动的方向;
(4)确定图2中电流表的量程和分度值,读出电流值,根据P=UI计算出灯泡的电功率;
解答 解:(1)灯正常工作时的电流大小I′=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A,电流表选择0~0.6A的量程与灯串联;
滑动变阻器按一上一下的原则接与灯串联,如下图所示:![]()
(2)移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因是灯泡断路;
(3)由题意知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.2V,小于灯的额定电压;要测量灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器分得的电压,由分压原理,就要减小滑动变阻器连入电路中的阻值大小,将滑片向左端滑动;
(4)由图2乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A,所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
故答案为:(1)见上图;
(2)灯泡断路;
(3)2.2;左;
(4)0.6.
点评 本题测小灯泡的电功率,考查电路的连接、故障的分析、操作过程及额定功率的计算,难度中等.
练习册系列答案
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3.汽车发动机
汽车发动机一般利用水的循环来进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),有资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,如下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.
(1)混合液的凝固点应比本地常年最低气温低10~15℃(选填“高”或“低”).
(2)如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是混合液的凝固点先降低后升高.
(3)某地常年最低气温为-15℃,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选B.
A.30% B.40% C.60% D.90%
(4)长时间使用后,由于水的汽化,水箱中的混合液会减少,防冻液的含量将增加.(选填:增加/减少)与原来相比,混合液的沸点会升高(选填:升高/降低/不变).
汽车发动机一般利用水的循环来进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),有资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,如下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.
| 防冻液含量/% | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| 混合液的凝固点/℃ | -17 | -28 | -37 | -49 | -48 | -46 | -28 |
| 混合液的沸点/℃ | 103 | 104 | 107 | 111 | 117 | 124 | 141 |
(2)如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是混合液的凝固点先降低后升高.
(3)某地常年最低气温为-15℃,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选B.
A.30% B.40% C.60% D.90%
(4)长时间使用后,由于水的汽化,水箱中的混合液会减少,防冻液的含量将增加.(选填:增加/减少)与原来相比,混合液的沸点会升高(选填:升高/降低/不变).
10.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干.

(1)实验前,应将甲图中杠杆的平衡螺母向左调,使杠杆在水平位置平衡;调平衡后,小明在乙图所示位置处挂上3个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右端的B点挂上2个钩码.
(2)如乙图,用弹簧测力计将杠杆由M位置转至N位置在水平位置处于平衡,弹簧测力计的示数将会变大,(选填“变大”、“变小”或“不变”),这是因为动力臂变小.
(3)某同学进行正确的实验操作后,得到一组实验数据,由此她得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论.
你认为他的实验结论是否正确?不正确,如果不正确,造成错误的原因是什么?实验次数过少,实验条件特殊,得出的结论有片面性..
(1)实验前,应将甲图中杠杆的平衡螺母向左调,使杠杆在水平位置平衡;调平衡后,小明在乙图所示位置处挂上3个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右端的B点挂上2个钩码.
(2)如乙图,用弹簧测力计将杠杆由M位置转至N位置在水平位置处于平衡,弹簧测力计的示数将会变大,(选填“变大”、“变小”或“不变”),这是因为动力臂变小.
(3)某同学进行正确的实验操作后,得到一组实验数据,由此她得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论.
| 动力F 1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
| 3 | 4 | 4 | 3 |